数据结构的基本概念和术语

数据结构的基本概念和术语

引用

CSDN

1.

https://m.blog.csdn.net/m0_73399576/article/details/143869931

一、基本概念

1. 数据（Data）：

• 是对客观事物的符号表示，在计算机科学中通常指计算机程序所处理的各种对象。
• 数据可以是数值、字符、图像、声音等任何形式的信息。

2. 数据元素（Data Element）：

• 也称为数据项或记录，是数据的基本单位。
• 数据元素通常由若干个数据项组成，数据项是构成数据元素的不可分割的最小单位。

3. 数据对象（Data Object）：

• 是性质相同的数据元素的集合，是数据的一个子集。
• 例如，一个包含所有学生学号的数据对象就是一个数据对象的实例。

4. 数据结构（Data Structure）：

• 是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。
• 这些关系可以是集合关系、线性关系、树形关系或图形关系等。
• 数据结构通常包含数据的逻辑结构、存储结构和操作三个方面的内容。

二、逻辑结构

1. 集合结构（Collection）：

• 数据元素之间除了“同属于一个集合”的关系外，没有其他关系。

2. 线性结构（Linear Structure）：

• 数据元素之间存在一对一的关系，形成一条有序的序列。
• 常见的线性结构有数组、链表、栈和队列等。

3. 树形结构（Tree Structure）：

• 数据元素之间存在一对多的关系，形成层次结构。
• 常见的树形结构有二叉树、平衡二叉树、B树等。

4. 图形结构（Graph Structure）：

• 数据元素之间存在多对多的关系，形成网状结构。
• 图形结构常用于表示复杂的关系网络，如社交网络、交通网络等。

三、存储结构

1. 顺序存储结构（Sequential Storage Structure）：

• 将逻辑上相邻的数据元素存储在物理位置上也相邻的存储单元中。
• 常见的顺序存储结构有数组和顺序表等。

2. 链式存储结构（Linked Storage Structure）：

• 通过指针将若干个数据元素串联起来，形成链表。
• 链表中的数据元素在物理上可以不连续，但在逻辑上通过指针连接起来。
• 常见的链式存储结构有单向链表、双向链表和循环链表等。

3. 索引存储结构（Index Storage Structure）：

• 在存储数据元素的同时，建立附加的索引表，以便快速查找数据元素。
• 索引存储结构常用于数据库和文件系统中。

4. 散列存储结构（Hash Storage Structure）：

• 根据数据元素的关键字直接计算出该元素的存储地址。
• 散列存储结构常用于快速查找和插入操作，如哈希表。

四、数据操作

1. 创建操作（Creation Operation）：用于创建数据结构，并初始化其存储结构和逻辑关系。

2. 插入操作（Insertion Operation）：将新的数据元素添加到数据结构中。

3. 删除操作（Deletion Operation）：从数据结构中删除指定的数据元素。

4. 查找操作（Search Operation）：在数据结构中查找满足特定条件的数据元素。

5. 修改操作（Modification Operation）：修改数据结构中指定数据元素的值或属性。

6. 遍历操作（Traversal Operation）：按照某种顺序依次访问数据结构中的所有数据元素。

总结

综上所述，数据结构是计算机科学中的一个重要概念，它涉及到数据的组织、存储和管理方式。通过理解数据结构的基本概念和术语，可以更好地掌握数据结构的原理和应用，为后续的算法设计和程序开发打下坚实的基础。