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1.1数据结构研究
1.2基本概念和术语
1.数据(Data) 是客观事物的符号表示，是所有能输入到计算机中并被计算机程序处理的符号的总称（集合）。是信息的载体；是对客观事物的符号化表示；可以被计算机识别、存储和加工。数据不仅仅包含整型、实型等数值类型，还包含图形、图像、声音、视频及动画等非数值类型 对于整型、实型等数值类型,可以进行数值计算； 对于字符数据类型，就需要进行非数值的处理。而声音、图像、视频等其实是可以通过编码的手段变成字符数据来处理的。
2.数据元素(DataElement) 是数据的基本单位，在计算机中通常作为一个整体进行考虑和处理。在有些情况下，数据元素也称为元素、记录、节点、顶点等。如前一节示例中的一名学生记录，树中棋盘的一个格局（状态），以及图中的一个顶点等。
3.数据项(Data Item) 是组成数据元素的、有独立含义的、不可分割的最小单位。例如，学生基本信息表中的学号、姓名、性别等都是数据项。【数据项是“数据的最小单位。但真正讨论问题时，数据元素才是数据结构中建立数据模型的着眼点。就像我们讨论一部电影时，是讨论这部电影角色这样的数据元素”，而不是针对这个角色的姓名或者年龄这样的“数据项”去研究分析。】
4.数据对象(DataObject) 是性质相同的数据元素的集合，是数据的一个子集。例如：整数数据对象是集合N={0, ±1,±2,...}, 字母字符数据对象是集合C={'A','B', ...‘Z’,'a','b', ...， 'z'}, 学生基本信息表也可以是一个数据对象。由此可以看出，不论数据元素集合是无限集（如整数集），或是有限集（如字母字符集），还是由多个数据项组成的复合数据元素（如学生表）的集合，只要集合内元素的性质均相同，都可称之为一个数据对象。
数据结构
数据结构(Data Structure)是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。换句话说，数据结构是带”结构＂的数据元素的集合，“结构”就是指数据元素之间存在的关系。
逻辑结构和物理结构
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逻辑结构
数据的逻辑结构是从逻辑关系上描述数据，它与数据的存储无关，是独立于计算机的。因此，数据的逻辑结构可以看作是从具体问题抽象出来的数学模型。数据的逻辑结构有两个要素：一是数据元素；二是关系。
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物理结构/存储结构 物理结构：数据的逻辑结构在计算机中(内存)的存储形式。分为顺序存储结构、链式存储结构、索引存储结构、散列存储结构。
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1.顺序存储结构 顺序存储结构是把数据元素存放在连续的存储单元里，数据元素之间的逻辑关系是通过数据元素的位置。(在前面的数据元素就存在前面；在后面的数据元素就存在后面)C语言用数组来实现顺序存储结构
例：(bat,cat,eat_mat)
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2.链式存储结构 用一组任意的存储单元存储数据元素(可能连续也可能不连续)，数据元素之间的逻辑关系用指针来表示(用指针存放后继元素的存储地址) C语言中用指针来实现链式存储结构
存放(bat,cat,eat_mat)
现在如银行、医院等地方，设置了排队系统，也就是每个人去了，先领一个号，等着叫号，叫到时去办理业务或看病。在等待的时候，你爱在哪在哪，可以坐着、站着或者走动，甚至出去逛一圈，只要及时回来就行。你关注的是前一个号有没有被叫到，叫到了，下一个就轮到了。
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3.索引存储结构
在存储节点信息的同时，还建立附加索引 索引表中的每一项称为一个索引项， 索引项的一般形式是：(关键字，地址） 关键字是能唯一标识一个结点的那些数据项。 若每个结点在索引表中都有一个索引项，则该索引表称之为稠密索引（Dense Index)。若一组结点在索引表中只对应一个索引项，则该索引表称之为稀疏索引（Sparse Index)。
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4.散列存储结构
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数据类型
说到数据类型其实我们并不陌生，在使用高级程序设计语言编写程序时，必须对程序中出现的每个变量、常量或表达式、C语言中函数的参数、返回值，明确说明它们所属的数据类型。 C语言中：提供int,char,float,double等基本数据类型；数组、结构、共用体、枚举等构造数据类型；还有指针、空（void)类型，用户也可用typedef自己定义数据类型。而另一些常用的数据结构，如栈、队列、树、图等，不能直接用数据类型来表示。 在C语言中，数据类型可以分为两类：
原子类型：是不可以再分解的基本类型，包括整型、实型、字符型等 结构类型：由若干个类型组合而成，是可以再分解的。例如，整型姿型数据组成的数组。
类型明显或隐含地规定了程序执行期间变量或表达式的取值范围、存储方式以及允许进行的运算。 例如，C语言中定义变量i为int类型，就表示是[min,max]范围的整数，[-32768～32767,16位计算机上]
在这个整数集上可以进行+、-、*、/、%的操作，而不能进行其他数据类型比如字符串的一些操作，而实型变量也有自己的取值范围和相应运算，比如取模运算是不能用于实型变量的。 数据类型是一个值的集合和定义在这个值集上的一组操作的总称。
抽象数据类型
抽象数据类型(Abstract Data Type, ADT)一般指由用户定义的、表示应用问题的数学模型，以及定义在这个模型上的一组操作的总称，具体包括三部分：
- 数据对象、数据对象上关系的集合以及对数据对象的基本操作的集合。
- 由用户定义，从问题抽象出数据模型（逻辑结构）
- 还包括定义在数据模型上的一组抽象运算（相关操作）
不考虑计算机内的具体存储结构与运算的具体实现算法
