資料結構 1

2021-09-08 19:48:18 字數 1642 閱讀 6976

記憶體和外存

1.1.1

學習資料結構的必要性

我們知道,雖然每個人都懂得英語的語法與基本型別,但是對於同樣的題目,

每個人寫出的作文,水平卻高低不一。

程式設計也和寫英語作文一樣,雖然程式設計師都懂得語言的語法與語義,但是對於同樣的問題,程式設計師寫出來的程式不一樣。

有的人寫出來的程式效率很高,有的人卻用複雜的方法來解決乙個簡單的問題。

只有多思索、多練習,才能提高自己的程式設計水平;否則,書看得再多,提高也不大。記得剛學程式設計時,常聽人說程式設計水平要想提高,

最重要的是多看別人寫的程式,多去思考問題。從別人寫的程式中,我們可以發現效率更高的解決方法;

1、 資料(data)

資料是外部世界資訊的載體,

2、 資料元素(data element)和資料項(data item) 資料項有時也稱為字段(field)或域(domain)。

3、 資料物件(data object)

資料物件是性質相同的資料元素的集合, 是資料的乙個子集。例如,整數數

據物件是,字元資料物件是。

4、 資料型別(data type)

資料型別可分為兩類:一類是非結構的原子型別,如 c#語言中的基本型別

(整型、實型、字元型等);另一類是結構型別,它的成分可以由多個結構型別

組成,並可以分解。結構型別的成分可以是非結構的,也可以是結構的。例如,

c#語言中陣列的成分可以是整型等基本型別,也可以是陣列等結構型別。

5、 資料結構(data structure)

資料結構是相互之間存在一種或多種特定關係的資料元素的集合。在任何問

題中,資料元素之間都不是孤立的,而是存在著一定的關係,這種關係稱為結構

(structure)。根據資料元素之間關係的不同特性,通常有

4類基本資料結構:

(1) 集合(set):如圖 1.1

(a)所示,該結構中的資料元素除了存在「同屬於乙個集

合」的關係外,不存在任何其它關係。

(2) 線性結構(linear structure):如圖 1.1

(b)所示,該結構中的資料元素存在著一

對一的關係。

(3) 樹形結構(tree structure):如圖 1.1

(c)所示,該結構中的資料元素存在著一對

多的關係。

(4) 圖狀結構(graphic structure):如圖 1.1

(d)所示,該結構中的資料元素存在著

多對多的關係。

人們越來越重視資料結構,認為程式設計的實質是確定資料結構,加上設計乙個好

的演算法,這就是人們常說的「程式=資料結構+

演算法」。

下面只從演算法的特性、演算法的評價標準和演算法的時間複雜度等三個

方面進行介紹。

3、 健壯性(robustness)。乙個演算法應該具有很強的容錯能力,當輸入不合法的數

據時,演算法應當能做適當的處理,使得不至於引起嚴重的後果。健壯性要求表明

演算法要全面細緻地考慮所有可能出現的邊界情況和異常情況,並對這些邊界情況

和異常情況做出妥善的處理,盡可能使演算法沒有意外的情況發生。

資料結構 1

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