什么是数据结构和算法很多教材或者教程再开篇的时候都会来介绍这两个概念,但是概念毕竟是抽象的,所以我们不需要死扣定义,毕竟我们不是为了考试而学的,但这并不是说我们不需要理解其概念,我们只是说不要陷入概念的怪圈。下面我们来介绍一下相关概念:1.数据结构包括数据对象集以及它们在计算机中的组织方式,即它们的逻辑结构和物理存储结构,一般我们可以认为数据结构指的是一组数据的存储结构。2.算法就是操作数据的方法,即如何操作数据效率更高,更节省资源。这只是抽象的定义,我们来举一个例子,你有一批货物需要运走,你是找小轿车来运还是找卡车来运?这就是数据结构的范畴,选取什么样的结构来存储;至于你货物装车的时候是把货物堆放在一起还是分开放这就是算法放到范畴了,如何放置货物更有效率更节省空间。数据结构和算法看起来是两个东西,但是我们为什么要放在一起来说呢?那是因为数据结构和算法是相辅相成的,数据结构是为算法服务的,而算法要作用在特定的数据结构之上,因此,我们无法孤立数据结构来讲算法,也无法孤立算法来讲数据结构。在学习算法之前我们先来学习几个最基本的数据结构,这是后续学习其他数据结构和算法的基础,也就是我们今天要来学习的:数组,链表,栈,队列。这个四个数据结构又可称之为线性表数据结构。线性表概念所谓的线性表,就是将数据排成像一条长线一样的结构,数组,链表,栈,队列都是线性表结构,线性表上的每个数据最多只有前后两个方向,下面以一幅图的形式来展现一下线性表结构与这种线性结构对应的就是非线性结构,比如后续要学习的数,堆,图等,在这些非线性数据结构中,数据之间并不是简单的前后关系,如下图:好,理解完线性表的概念之后,接下来正式学习今天的四个数据结构数组概念数组是一种线性表数据结构,它用一组连续的内存空间,来存储一组具有相同类型的数据。这里我们要抽取出三个跟数组相关的关键词:线性表,连续内存空间,相同数据类型;数组具有连续的内存空间,存储相同类型的数据,正是该特性使得数组具有一个特性:随机访问。但是有利有弊,这个特性虽然使得访问数组边得非常容易但是也使得数组插入和删除操作会变得很低效,插入和删除数据后为了保证连续性,要做很多数据搬迁工作。逻辑结构和物理结构所谓的数组的逻辑结构指的是我们可以用什么的表示方式来描述数组元素,比如有一个数组a,数组中有n个元素,我们可以用(a1,a2,a3,.....an)来描述数组中的每个元素,当然后面我们会将具体如何访问数组中的每个元素。数组的物理结构指的是数组元素实际的存储形式,当然了从概念我们可以看出数组的物理存储空间是一块连续的内存单已,为了说明白这个事情,这里给大家准备了一副图从图中我们可以看出访问数组中的元素是通过下标来访问的,那是如何做到的呢?1.数组元素的访问我们拿一个长度为10的数组来举例,int[]a=newint[10],在下面的图中,计算机给数组分配了一块连续的空间,-,其中内存的起始地址为baseAddress=我们知道,计算机给每个内存单元都分配了一个地址,通过地址来访问其数据,因此要访问数组中的某个元素时,首先要经过一个寻址公式计算要访问的元素在内存中的