数据结构-概述总结数据结构-概述总结数据结构是一门研究非数值计算的程序设计中计算机的操作对象以及它们之间的关系和操作的

教材《数据结构（C 语言版）》本文为自己整理的学习笔记。

1、数据结构的研究内容

用计算机解决一个具体问题的步骤：

1. 抽象数学模型
	实质：分析问题；提取操作对象；找出操作对象的关系；用数学语言描述 =>数据结构
2. 设计算法
3. 编程、测试、运行

举例：

序号	操作对象	算法	操作对象的关系	数据结构
图书管理系统	每本书的信息(书名、作者…)	CRUD	线性关系	线性表、线性数据结构
五子棋问题	各种棋局的状态	走棋，（一个格局派生另一个格局）	非线性关系	树
文件系统结构	子目录、及文件	CRUD	非线性关系	树
地图导航问题	坐标点	最近距离	非线性关系	图

小结：

数据
- 是能输入计算机且能被计算机处理的各种符号的集合
  - 信息的载体
  - 是对客观事物符号化的表示
  - 能够被计算机识别、存储和加工
- 包括：
  - 数值型的数据：整数、实数
  - 非数值型的数据：文字、图像、图形、声音
数据元素
- 是数据的基本单位，在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理
- 也简称为元素，或称为记录、结点或顶点
- 一个数据元素可以由若干个数据项组成
数据项
- 构成数据元素的不可分割的最小单位
- 数据、数据元素、数据项三者之间的关系：例：学生表 > 个人单条记录 > 学号、姓名…..
数据对象
- 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…}
  - 字符数据对象是集合 C={‘A’,‘B’….}
  - 学籍表也可看作一个数据对象

数据元素和数据对象

数据结构包括以下三个方面的内容

数据结构的两个层次

逻辑结构
- 描述数据元素之间的逻辑关系
- 与数据的存储无关，独立于计算机
- 是从具体问题抽象出来的数学模型
物理结构（存储结构）
- 数据元素及其关系在计算机存储器中的结构（存储方式）
- 是数据结构在计算机中的表示
逻辑结构与存储结构的关系
- 存储结构是逻辑结构的映像与元素本身的映像
- 逻辑结构是数据结构的抽象，存储结构是数据结构的实现
- 两者综合起来建立了数据元素之间的结构关系。

划分方式一：（1）线性结构

有且仅有一个开始和一个终端结点，并且所有结点最多只有一个直接前趋和一个直接后继。
 例如：线性表、栈、队列、串

（2）非线性结构

一个结点可能有多个直接前趋和直接后继
 例如：树、图

划分方式二：

（1）集合结构：结构中的数据元素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）树形结构：结构中的数据元素之间存在着一对多的层次关系

（4）图形结构：结构中的数据元素之间存在着多对多的任意关系

顺序存储结构

链式存储结构

索引存储结构

散列存储结构