程序设计=数据结构+算法
数据
数据:描述客观事物的符号,是计算机中可以操作的对象,是能被计算机识别,并输入给计算机处理的符号集合。
这些符号必须具备两个前提:
可以输入到计算机中
能被计算机程序处理
数据元素:是组成的数据的、有一定意义的基本单位,在计算机中通常作为整体处理。也被称为记录。
数据项:一个数据元素可以由若干个数据项组成。数据项数据不可分割的最小单位。
数据对象:性质相同的数据元素的集合,是数据的子集。
(性质相同指数据元素具有相同的数量和类型的数据项)
举例说明
姓名性别身高课程代号张三男A李四女A王五男BA表:人员表
课程代号课程名称A语文B数学B表:课程表
这两张表就是数据。单独的一张表就称为数据对象,即人员表是一个数据对象,课程表也是一个数据对象。每张表中的每一行就称为数据元素。姓名,性别,身高,课程代号,课程名就称为数据项。
结构
数据结构可以分为逻辑结构和物理结构
逻辑结构
指数据对象中数据元素之间的相互关系。
逻辑结构可以分为以下四种:
集合结构:集合结构中的元素除了同属于一个集合外,它们之间没有其他关系。各个数据元素是“平等”的,它们的共同属性是“同属于一个集合”。
线性结构:线性结构中的数据元素之间是一对一的关系。
树形结构:树形结构中的数据元素之间存在一种一对多的层次关系。
图形结构:图形结构的数据元素是多对多的关系。
物理结构
指数据的逻辑结构在计算机中存储形式。
数据的存储结构应正确反映数据元素之间的逻辑关系,这才是最为关键的,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:
顺序储存结构: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。
这种储存结构很简单,就是排队站位。每个数据元素按顺序排好,占据一小段空间,谁也别插谁的队。数组就是这样的顺序存储结构。
链式存储结构:把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。
链式存储结构更加灵活,数据存储在哪里不重要,只要有一个指针存放了相应的地址就能找到它了。
抽象数据类型
数据类型: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。
数据类型是按照值的不同进行划分的。在高级语言中,每个变量,常量和表达式都有各自的取值范围。类型就用来说明变量或表达式的取值范围和所能进行的操作。
在C语言中,按照值的不同,数据类型可以分为两类:
原子结构:是不可再分解的基本类型,包括整型、字符型等
结构类型:由若干个类型组合而成,是可以再分解的。例如,整型数组是由若干整型数据组成的。
抽象数据类型:是指一个数学模型及定义在该模型上的一组操作。
抽象是指抽取出事物具有的普遍性的本质。“抽象”的意义在于数据类型的数学抽象特性。
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