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數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：是相互之間存在一種或多種特定關(guān)系的數(shù)據(jù)元素的集合。

本文將“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”分為 “數(shù)據(jù)” 和 “結(jié)構(gòu)” 兩部分。

數(shù)據(jù)

1. 程序設(shè)計(jì) = 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) + 算法

2. 數(shù)據(jù)

   “數(shù)據(jù)”是描述客觀事物的符號，是計(jì)算機(jī)中可以操作的對象，是能被計(jì)算機(jī)識(shí)別，并輸入給計(jì)算機(jī)處理的符號集合。也就是說，我們這里說的數(shù)據(jù)其實(shí)就是符號，而且這些符號必須具備兩個(gè)前提：

   • 可以輸入到計(jì)算機(jī)中
   • 能被計(jì)算機(jī)程序處理

   比如，數(shù)值、聲音、圖像、視頻等都是數(shù)據(jù)。

3. 數(shù)據(jù)元素

   “數(shù)據(jù)元素”是組成數(shù)據(jù)的、有一定意義的基本單位，在計(jì)算機(jī)中通常作為整體處理。也被稱為記錄。

   比如，在人類中，人就是數(shù)據(jù)元素。

4. 數(shù)據(jù)項(xiàng)

   一個(gè)數(shù)據(jù)元素可以由若干個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)組成。數(shù)據(jù)項(xiàng)是數(shù)據(jù)不可分割的最小單位。

   比如人這個(gè)數(shù)據(jù)元素，可以有眼、耳、嘴等這些數(shù)據(jù)項(xiàng)，也可以有姓名、年齡、性別等這些數(shù)據(jù)項(xiàng)。

5. 數(shù)據(jù)對象

   “數(shù)據(jù)對象”是性質(zhì)相同的數(shù)據(jù)元素的集合，是數(shù)據(jù)的子集。

   性質(zhì)相同，是指數(shù)據(jù)元素具有相同數(shù)量和類型的數(shù)據(jù)項(xiàng)。比如人都有姓名、性別等相同的數(shù)據(jù)項(xiàng)。

6. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

   “數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”是相互之間存在一種或多種特定關(guān)系的數(shù)據(jù)元素的集合。

它們之間的關(guān)系：

數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)對象）
|
數(shù)據(jù)元素
|
數(shù)據(jù)項(xiàng)

結(jié)構(gòu)

按照視點(diǎn)的不同，我們把數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分為邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)。邏輯結(jié)構(gòu)是面向問題的，而物理結(jié)構(gòu)是面向計(jì)算機(jī)的。

邏輯結(jié)構(gòu)

“邏輯結(jié)構(gòu)”是指數(shù)據(jù)對象中數(shù)據(jù)元素之間的相互關(guān)系。

邏輯分為四種：

1. 集合結(jié)構(gòu)：

集合結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)元素除了同屬于一個(gè)集合外，它們之間沒有其他關(guān)系。

2. 線性結(jié)構(gòu)：

線性結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)元素之間是一對一的關(guān)系。

3. 樹形結(jié)構(gòu)：

   樹形結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)元素之間存在一對多的層次關(guān)系。

4. 圖形結(jié)構(gòu)：

   圖形結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)元素是多對多的關(guān)系。

物理結(jié)構(gòu)

“物理結(jié)構(gòu)”是指數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)在計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)形式。

數(shù)據(jù)元素的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)形式有兩種：順序存儲(chǔ)和鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)。

1. 順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)：
   把數(shù)據(jù)元素存放在地址連續(xù)的存儲(chǔ)單元里，其數(shù)據(jù)間的邏輯關(guān)系和物理關(guān)系是一致的。
2. 鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)：
   把數(shù)據(jù)元素存放在任意的存儲(chǔ)單元里，這組存儲(chǔ)單元可以是連續(xù)的，也可以是不連續(xù)的。

抽象數(shù)據(jù)類型

數(shù)據(jù)類型是指一組性質(zhì)相同的值的集合及定義在此集合上的一些操作的總稱。

在C語言中，按照取值的不同，數(shù)據(jù)類型可以分為兩類：

• 原子類型：不可以再分解的基本類型，包括整型、實(shí)型、字符型等。
• 結(jié)構(gòu)類型：由若干個(gè)類型組合而成，是可以再分解的。

抽象數(shù)據(jù)類型（Abstract Data Type， ADT）：是指一個(gè)數(shù)學(xué)模型及定義在該模型上的一組操作。它體現(xiàn)了程序設(shè)計(jì)中問題分解、抽象和信息隱藏的特性。

抽象數(shù)據(jù)類型的標(biāo)準(zhǔn)格式：

ADT 抽象數(shù)據(jù)類型名
Data
    數(shù)據(jù)元素之間邏輯關(guān)系的定義
Operation
        操作 1
            初始條件
            操作結(jié)果描述
        操作 2
            ……
        操作 n
            ……
endADT

總結(jié)

1. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是相互之間存在一種或多種特定關(guān)系的數(shù)據(jù)元素的集合。
2. 數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)分為：集合結(jié)構(gòu)、線性結(jié)構(gòu)、樹形結(jié)構(gòu)、圖形結(jié)構(gòu)。
3. 數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)分為：順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)。

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