数据结构的概念

数据结构主要研究数据(特别是非数值型数据)的组织，存储及运算方法的课程。

• 1.数据(Date)
  数据是描述客观事物的价值，字符以及能输入到计算机中且能被处理的各种符号集合。
• 2.数据元素(Date Element)
  数据元素是组成数据的基本单位，是数据集合的个体在计算机中通常座位一个集体进行考虑和处理，一个数据元素可以由一个或者多个数据项(Date Item)组成,数据项是数据不可分割的最小单位。
• 3.数据对象(Date Object)
  数据对象是性质相同的数据元素的集合，是数据的一个子集。例如：正整数数据对象是集合C={'1','2','3'...}
• 4.数据结构(Date Structure)
  数据结构是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素集合。通常数据对象中的数据元素不是孤立的，而是彼此之间存在关系，我们把数据元素相互之间的关系称为“结构”，及数据的组织形式，所以也可以说数据结构是带有数据元素的集合。

数据结构是一个二元组: Data_Structure=(D,R)
其中D是数据元素的有限集，R是D上关系的有限集。

• 5.数据类型(Data Type)
  数据类型是一组性质相同的值集合以及定义在这个集合上的一组操作的总称。
• 6.数据抽象与抽象数据类型
  抽象是对一种事物或一个系统的简化描述，它集中注意力与事物或者系统的本质方面，而忽略非本质的细节。

程序设计语言从机器语言->汇编语言->高级语言->非过程化语言(面向对象语言)就是不断抽象话的过程。

数据结构的内容

根据数据元素之间关系的不同特征，数据结构又可以分为两大类：

• 线性结构 ： 线性表，栈，队列，字符串，数组和广义表
• 非线性结构 ： 树和图

数据的存储结构

数据在计算机中用若干个二进制“位串”表示。

• 数据元素之间的关系在计算机中有两种表示方式：顺序映像和非顺序映像。
• 存储结构：顺序存储(特点是借助元素在存储器中的相对位置来表示数据元素之间的逻辑关系)
• 存储结构：链式存储(借助指针表示数据元素之间的关系)

数据结构的内容

• 逻辑结构
• 存储结构
• 运算集合

按某种逻辑关系组织起来的一批数据，按一定的映像方式把它存放在计算机存储器中，并在这些数据上定义了一个运算的集合，就叫做数据结构。

算法

数据结构+算法=程序

• 算法具有以下的几个特征：

1. 有穷性
2. 确定性
3. 可行性
4. 有输入
5. 有输出