一、基本概念和术语
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数据:描述客观事物的符号集合,可被计算机操作,识别,处理的 -
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(记录)畜类中 牛、马、羊等动物就是畜类的数据元素
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数据项:一个数据元素可以由若干个数据项组成数据项是数据不可分割的最小单位
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数据对象:是性质相同的数据元素的集合,是数据的子集 -
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
二、逻辑结构与物理结构
数据结构分为 逻辑结构 物理结构
2.1 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。
2.1.1 集合结构
集合结构:集合结构中的数据元素除了同属于一个集合外,没有其他关系。各元素是平等的,共同属性是“同属于一个集合”
2.1.2 线性结构
线性结构:线性结构中的数据元素之间是一对一的关系
2.1.3 树形结构
树形结构:树形结构中的数据元素之间存在一对多的层次关系
2.1.4 图形结构
图形结构:图形数据结构的数据元素是多对多的关系
2.1.5 注意事项
使用示意图表示数据的逻辑结构时,注意两点:
- 每个数据元素用圆圈表示
- 元素之间的逻辑关系用结点之间的连线表示,如果关系是有方向的,用箭头的连线表示
2.2 物理结构
物理结构:是指数据的逻辑结构在计算机中存储形式
存储结构应正确反映数据元素之间的逻辑关系。如何存储数据元素之间的逻辑关系,是实现物理结构的重点和难点
数据元素的存储结构形式有两种:顺序存储 链式存储
2.2.1 顺序存储结构
顺序存储结构:是把数据元素存放在地址连续的存储单元里,其 数据间的逻辑关系和物理关系是一致 的
数组
2.2.2 链式存储结构
在面对整个结构时刻都处于变化中,面对这样时常要变化的结构,顺序存储无法满足。
链式存储结构: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,也可以是不连续的。数据元素的存储关系并不能反映其逻辑关系
逻辑结构是面向问题的,而物理结构是面向计算机的,其基本目标就是将数据及其逻辑关系存储到计算机的内存中
三、抽象数据类型
3.1 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
计算机语言的设计者考虑数据类型的原因是充分利用内存资源,提高效率
数据类型不是为了限制数据大小而存在的,是为了更高效使用内存才提出的,这个限制只是附带的
3.2 抽象数据类型
抽象数据类型(Abstract Data Type,ADT):是指一个数学模型及定义在该模型上的一组操作