数据结构绪论
Guderian出品
基本概念与术语
数据
数据:是描述客观事物的符号,是计算机中可以操作的对象,是能被计算机识别,并输入给计算机处理的符号集合。数据不仅包括整型、实数型等数值类型,还包括字符及声音、图像、视频等非数值类型(严格地说,布尔型也属于数据)。
综上,我们这里说的数据,其实就是符号,且必须具备两个前提:
- 可以输入到计算机中
- 能被计算机程序处理
数据元素
数据元素:是组成数据的、有一定意义的基本单位,在计算机中通常作为整体处理。也被称为记录。
数据项
数据项:数据不可分割的最小单位。但在真正讨论问题时,数据元素才是数据结构中建立数据模型的着眼点。
数据对象
数据对象:性质相同的数据元素的集合,是数据的子集。
数据结构
数据结构:是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。
逻辑结构与物理结构
逻辑结构
逻辑结构:是指数据对象中数据元素之间的相互关系。
- 集合结构:地位平等、同属于一个集合。
- 线性结构:一对一。
- 树形结构:一对多。
- 图形结构:多对多。
逻辑结构针对具体问题,是为了解决某个问题,在对问题理解的基础上,选择一个合适的数据结构表示数据元素之间的逻辑关系。
物理结构
物理结构(有名存储结构):数据的逻辑结构在计算机中的存储形式。
- 顺序存储结构:地址连续的存储单元。
- 链式存储结构:任意的存储单元。
抽象数据类型
数据类型
数据类型:是指一组性质相同的值的集合及定义在此集合上的一些操作的总称。
数据类型可分两类:
- 原子类型:不可分解,如整形、实型、字符型。
- 结构类型:可分解,如整型数组、字符串。
抽象数据类型
抽象数据类型(Abstract Data Type):是指一个数学模型及定义在该模型1及定义在该模型上的一组操作。抽象数据类型的定义仅取决于它的一组逻辑特性。而与其在计算机内部如何表达和实现无关。
抽象:抽取出事物具有的普遍性的本质。”抽象“的意义在于数据类型的数学抽象特性。
抽象数据类型不仅指那些已经定义并实现的数据类型(如整型),还可以是计算机编程者在设计软件程序时自己定义的数据类型(如三维坐标(x, y, z))。
描述抽象数据类型的标准格式:
1 | ADT 抽象数据类型 |