数据结构：第二节-数据结构基本概念

159

点击蓝字

山月

关注我们

第二节数据结构基本概念

在数据结构中，有许多概念是经常被提到的，它们是理解和学习数据结构的基础。这节我们介绍一些常见的数据结构中的基本概念：

下面是一些常见的数据结构基本概念：

数据：数据是对客观事物的符号表示，在计算机中可以用来描述和记录各种信息。数据可以是数字、文字、图像、音频等形式的信息。

数据元素：数据元素是数据的基本单位，是对现实世界中某个个体的抽象。数据元素之间可以有相互的逻辑关系。

数据项：数据元素中的一个组成部分，是数据元素的基本信息单元。

数据对象：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，是指在计算机程序中被处理、操作和管理的数据的抽象表示，数据结构的设计和应用就是围绕着对数据对象的操作和管理展开的。

数据结构：数据结构是指数据元素之间的逻辑关系和物理存储结构的组合。它描述了数据元素之间的组织方式和操作规则，是对数据的一种抽象形式。

逻辑结构：逻辑结构是指数据元素之间的逻辑关系，包括线性结构、树形结构、图形结构等。逻辑结构描述了数据元素之间的顺序关系、层次关系或者非线性关系。

常见的数据逻辑结构包括以下几种：

1.线性结构：线性结构中的数据元素之间存在一对一的关系，即每个数据元素都只有一个直接前驱和一个直接后继。常见的线性结构包括：数组，链表，栈，队列；

2.树形结构：树形结构是一种层次结构，由节点和边组成，节点之间存在着一对多的关系。常见的树形结构包括：二叉树，二叉搜索树，平衡树（如 AVL 树、红黑树），B 树、B+ 树；

3.图形结构：图形结构是由节点和边组成的非线性结构，节点之间可以存在多对多的关系。常见的图形结构包括：有向图，无向图，加权图，有向无环图；

4.集合结构：集合结构是由不同元素组成的无序集合，元素之间不存在顺序关系。常见的集合结构包括：散列表，并查集；

5.线性表：线性表是具有相同特性的数据元素的有限序列，其中的元素之间存在着顺序关系。线性表可以通过顺序存储或链式存储来实现。

物理存储结构：物理存储结构是指数据在计算机内存中的实际存储方式，包括顺序存储结构和链式存储结构等。物理存储结构描述了数据元素在内存中的存储位置和组织方式。

数据类型：数据类型是指数据的表示方式和对应的操作集合，包括基本数据类型和用户自定义数据类型。数据类型决定了数据元素的取值范围和可执行的操作。

抽象数据类型（ADT）：抽象数据类型是一种数学模型，用来描述数据结构的逻辑结构和操作集合，而不关注具体的实现细节。它定义了数据元素的集合、数据元素之间的关系和可执行的操作集合，是一种高层次的数据抽象形式。

算法：算法是解决特定问题或完成特定任务的一系列有序步骤的描述。算法描述了数据的操作方式和处理流程，是对数据结构操作的具体实现。

我们用一个例子来更好地理解这些概念。

假设我们有一个学生信息系统，需要存储和管理学生的信息。我们可以将学生信息抽象为一个学生对象，其中包含了学生的姓名、年龄、性别等信息。

1.数据元素：学生对象是数据结构中的数据元素，它是对现实世界中某个学生的抽象表示。

2.数据项：学生对象中的每个属性（姓名、年龄、性别）都是一个数据项，它们是构成学生对象的基本信息单元。

3.逻辑结构：学生信息系统中的学生对象之间可以组织成不同的逻辑结构，例如：如果按照学生的入学顺序排列，则是一种线性结构；如果按照学生的年龄关系进行层次化组织，则是一种树形结构；如果考虑学生之间的社交关系，可以构成一个图形结构。

4.物理存储结构：学生对象在计算机内存中的实际存储方式，可以采用顺序存储结构或链式存储结构。例如，可以使用数组来顺序存储学生对象，也可以使用链表来链式存储学生对象。

5.数据类型：学生对象的数据类型包括姓名（字符串类型）、年龄（整数类型）、性别（枚举类型）等。

6.抽象数据类型（ADT）：学生对象可以看作是一个抽象数据类型，它包含了学生信息的逻辑结构和操作集合，例如查询、插入、删除等操作。

以上是一些常见的数据结构基本概念，在数据结构中还有一些比如说父节点，子节点，树的深度等等概念，我们在后续章节中会一一讲到。

数据结构中的常见基本概念就介绍到这里，感谢观看！欢迎各位的点赞与关注！您的点赞和关注是我学习更新的动力！如有问题，可下方留言！

往期推荐

C++基础知识

• end •

喜欢我们的内容就点“在看”分享给小伙伴哦

文章转载自Cpp入门到精通，如果涉嫌侵权，请发送邮件至：contact@modb.pro进行举报，并提供相关证据，一经查实，墨天轮将立刻删除相关内容。