数据结构到底是什么?

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什么是数据结构?

  • “数据结构是数据对象,以及存在于该对象的实例和组成实例的数据元素之间的各种联系。这些联系可以通过定义相关的函数来给出。” ——《数据结构、算法与应用》
  • “数据结构是 ADT (抽象数据类型 Abstract Data Type)的物理实现。” ——《数据结构与算法分析》
  • “数据结构(data structure)是计算机中存储、组织数据的方式。通常情况下,精心选择的数据结构可以带来最有效率的算法。” ——中文维基百科
  • 以上是三个地方对于数据结构的官方解释,不利于理解,所以换种方法,帮助理解数据结构:数据结构就是在计算机中,存储和组织数据的方式。
  • 解决问题方法的效率,跟数据的组织方式有关。计算机中存储的数据量庞大,种类很多。

常见的数据结构

  • 常见的数据结构较多:

数据结构.png

-   每一种都有其对应的应用场景,`不同的数据结构``不同操作`性能是不同的。

生活中的数据结构

  • 图书的摆放:为了更加方便的插入和搜索书籍,需要合理的组织数据,并且通过更加高效的算法插入和查询数据。
  • 快递:采用合理的数据结构摆放快递,快递员就可以很快的找到快递。
  • 如果北京到杭州有一座 1000km 高架桥,有一天其中 1m 出现故障,那么怎么可以快速定位出故障的位置(线性查找需要 50w 次,二分查找法需要 20 次)。

数据结构

  • JavaScript 的数组就是 API 的调用。

  • 补充:普通语言的数组封装(比如 Java 的 ArrayList )

    • 常见语言的数组不能存放不同的数据类型,因此所有在封装时通常存放在数组中的是 Object 类型。
    • 常见语言的数组容量不会自动改变(需要进行扩容操作)。
    • 常见语言的数组进行中间插入和删除操作性能比较低。