基础概念
数据：
数据是描述客观事物的数值、字符以及能输入给计算机且能被计算机处理的各种符号集合。
简单的来说，数据就是计算机化的信息。
数据元素：
是组成数据的基本单位，在计算机中通常被作为一个整体进行考虑和处理。也被称为记录。
比如我们的人类世界中，人、狗都能被称为数据元素，作为整体进行考虑。而眼、鼻、手等就是数据项。
数据项：
数据项是数据不可分割的最小单位。一个数据元素可由多个数据项组成
比如我们的人类世界中，人、狗都能被称为数据元素，作为整体进行考虑。而眼、鼻、手等就是数据项。
数据对象：
数据对象是性质相同的数据元素的集合，是数据的子集。
例如学籍表，每个人（数据元素）都有姓名、年龄等数据项，都属于同一个数据对象。
数据结构：
现实世界中，不同的数据元素之间不是独立的，而是存在某些关系，这些关系就是结构。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。
例如图书馆中的每本图书都是数据元素，但是图书馆并不是简单的所有图书都堆积在一起，而是按照某种结构组织图书。
数据之间的结构
逻辑结构:元素之间的逻辑关系描述
1.集合结构：结构中的数据除了同属于一个集合的关系外，无任何其他关系。
2.线性结构：结构中的数据元素之间存在着一对一的线性关系。
3.树状结构：结构中的数据元素之间存在着一对多的关系。
4.图状结构（网状结构）：结构中的数据元素之间存在着多对多的任意关系。
物理结构：逻辑结构在计算机中真正的存储结构
1.顺序存储结构：把数据元素存放在地址连续的存储单元里。类似于排队，每个人都按顺序站好。我们学习的高级程序语言中的数组就是顺序存储结构，计算机会帮你的数组在内存中找片连续的空间。
2.链式存储结构：把数据元素存放在任意的存储单元里，这组存储单元可以是连续的，也可以不连续。只需要前一个元素记住下一个元素的内存地址，这样就像链条链在一起
抽象数据类型
数据类型：是一组性质相同的值的集合以及定义在此集合上的一组操作的总称
例如，java中的数据类型就是已经实现的数据结构的实例。例如int和double，各有各的范围以及该类型允许使用的一组运算等。
抽象数据类型：是指一个数据对象、数据对象中各元素之间的结构关系和一组操作
简单的说，就是一个模型，我拥有这个关系和这些操作，你想怎么实现是你的事。 例如整数类型，不论是手机、电脑、mp3里面都有整数类型，只要你符合整数类型的特性和该有的加减乘除等操作即可，不管你是怎么实现的。
算法
科学家们曾给出一个著名公式：算法+数据结构=程序。足以见证算法的重要性，否则你就根本没法写程序。算法其实也没有那么神秘，就是我们解决问题的方法。
算法：算法是规则的有限集合，为解决特定问题而规定的一系列操作。
算法的特性
- 有穷性：有限步骤内正常结束，不能无限循环。
- 确定性：每个步骤都必须有确定的含义，无歧义。
- 可行性：原则上能精确进行，操作能通过有限次完成。
- 输入：有0或多个输入。输出：至少有一个输出。
设计算法的要求
- 算法的正确性：对于一切的合法输入都能产生正确的满足要求的结果。
- 可读性：一个好的算法应该便于人们理解和相互交流。
- 健壮性：即使用户输入了非法数据，算法也应该识别并做出处理。
- 高效率和低存储量：即运行速度最快，需要的存储空间最少。
算法的时间性能分析
- 采用哪种算法
- 编译产生的代码质量
- 问题的输入规模：即输入量的多少
- 计算机执行指令的速度
第二个由编译器软件来决定，第四个由硬件来决定，抛开这些因素，软件的运行时间由算法的好坏和问题的输入规模决定。一个算法的执行时间是算法中所有语句执行时间的总和，每条语句的执行时间为该语句的执行次数乘以执行一次的时间。语句频度是指该语句在一个算法中重复执行的次数。
