数据结构

1.数组 Array

储存多个值的变量，通过下标 INDEX 指定获取的某个值，大多数语言中下标都从 0 开始。

和数组相似，是由字母、数字、符号等组成的数组，大多数语言中用引号包裹起来的是字符串。一般以二进制 0 作为字符串的结尾。一般 print 函数寻找这个标记来结束打印，同时字符串有很多内置处理函数，例如字符串连接 strcat。

矩阵是数组的数组 j={{10,15,12}, {8,7,42}, {1,5,34}}，这个例子通过两个下标来获取某个值，例如 j[1][2] 就是 42。矩阵可以是任意维度，几维矩阵就用几个下标来获取值。

结构体将多个变量打包在一起，可以将不同类型变量形成一个集合代表某种业务含义。

STRUCT account
  VARIABLE accountNumber
  VARIABLE balance
END STRUCT

指针是一种特殊的变量，指向一个内存地址。

使用指针存储

STRUCT node
  VARIABLE i
  POINTER next
END STRUCT

链表由许多节点组成，每个节点都有一个指针指向下一个节点。链表非常灵活，可以在任意位置插入或删除节点。常见循环链表 CIRCULAR 和非循环链表（最后一个指针是二进制 0，含义是 null，代表链表的尽头）。

数组大小需要在使用前定义好，而链表大小可以动态增减。

基于链表非常容易实现，先进先出 FIFO。出队 dequeue 只需要将头指向当前的 NEXT 节点，入队 enqueue 只需要将尾指向新的节点。

基于链表非常容易实现，和队列相似，但是后进先出 LIFO。出栈 pop 只需要将头指向当前的 NEXT 节点，入栈 push 只需要新的节点的 NEXT 指向当前的头，当前头重新标记为新的节点。

多个节点有前后顺序组合在一起就形成了树，最高的节点称为根节点 ROOT，最底层的节点称为叶子节点 LEAF。上层节点叫做 parent，下层节点叫做 child。输的一个核心特征是从根节点到叶子节点是单向的。

当 parent 节点最多只有两个 child 节点时，就是二叉树。

STRUCT node
  VARIABLE i
  POINTER nextLeft
  POINTER nextRight
END STRUCT

如果数据要打破树的单向限制，就是图。图中没有父子，方向是任意的。图的节点称为顶点 vertex，顶点之间的连接称为边 edge。

在很多场景中，还有其他高效的数据结构，例如红黑树、堆。选择合适的数据结构能大大提高算法效率，减少算法复杂度和编程复杂度。