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数据结构考研复习重点归纳

数据结构考研复习重点归纳

数据结构考研复习重点归纳数据结构是计算机科学中非常重要的一门基础课程,考研复习数据结构时,需要重点掌握的内容有以下几个方面。

1.线性表:线性表是数据结构中最基本的一种结构,常见的线性表有数组、链表和栈等。

考生需要掌握线性表的定义、插入、删除、查找等基本操作,并能够分析它们的时间复杂度。

2.树:树是一种非常重要且常见的数据结构,它具有分层结构和层次关系。

其中,二叉树是最简单也是最基本的一种树结构,树的遍历(如前序遍历、中序遍历和后序遍历)是树算法中的重要内容。

此外,还要了解一些特殊的树结构,如平衡树和B树等。

3.图:图是由节点和边组成的一种数据结构,它是一种非常灵活的结构,常用来表示各种实际问题中的关系。

在考研复习中,需要掌握图的基本概念(如顶点和边)、图的存储结构(如邻接矩阵和邻接表)以及图的遍历算法(如深度优先和广度优先)等。

4.查找和排序:在实际问题中,经常需要查找和排序数据。

查找算法(如顺序查找、二分查找和哈希查找)和排序算法(如冒泡排序、插入排序和快速排序)是数据结构中常见的算法,考生需要熟练掌握这些算法的原理和实现方法。

此外,还要了解一些高级的查找和排序算法,如二叉查找树和归并排序等。

5.散列表:散列表(也称哈希表)是一种特殊的数据结构,它利用散列函数将数据映射到一个固定大小的数组中。

散列表具有快速的查找和插入操作,常用于实现字典和数据库等应用。

在考研复习中,需要了解散列表的原理和实现方法,以及处理冲突的方法,如链地址法和开放地址法。

6.动态规划:动态规划是一种解决问题的数学方法,也是一种重要的算法思想。

在考研复习中,需要掌握动态规划的基本原理和解题思路,以及常见的动态规划算法,如背包问题和最长公共子序列等。

7.算法复杂度分析:在考研复习中,需要有一定的算法分析能力,能够对算法的时间复杂度和空间复杂度进行分析和估算。

此外,还要能够比较不同算法的效率,并选择合适的算法来解决实际问题。

除了以上重点内容,考生还要注意掌握一些基本的编程知识,如指针、递归和动态内存分配等。

常用的数据结构

常用的数据结构

常用的数据结构1、线性数据结构:典型的有:数组、栈、队列和线性表(1)数组和链表a、数组:存放着一组相同类型的数据,需要预先指定数组的长度,有一维数组、二维数组、多维数组等b、链表:链表是C语言中一种应用广泛的结构,它采用动态分配内存的形式实现,用一组任意的存储单元存放数据元素链表的,一般为每个元素增设指针域,用来指向后继元素c、数组和链表的区别:从逻辑结构来看:数组必须事先定义固定的长度,不能适应数据动态地增减的情况;链表动态地进行存储分配,可以适应数据动态地增减的情况,且可以方便地插入、删除数据项(数组中插入、删除数据项时,需要移动其它数据项)从内存存储来看:(静态)数组从栈中分配空间(用NEW创建的在堆中), 对于程序员方便快速,但是自由度小;链表从堆中分配空间, 自由度大但是申请管理比较麻烦从访问方式来看:数组在内存中是连续存储的,因此,可以利用下标索引进行随机访问;链表是链式存储结构,在访问元素的时候只能通过线性的方式由前到后顺序访问,所以访问效率比数组要低(2)栈、队列和线性表:可采用顺序存储和链式存储的方法进行存储顺序存储:借助数据元素在存储空间中的相对位置来表示元素之间的逻辑关系链式存储:借助表示数据元素存储地址的指针表示元素之间的逻辑关系a、栈:只允许在序列末端进行操作,栈的操作只能在栈顶进行,一般栈又被称为后进先出或先进后出的线性结构顺序栈:采用顺序存储结构的栈称为顺序栈,即需要用一片地址连续的空间来存储栈的元素,顺序栈的类型定义如下:b、队列:只允许在序列两端进行操作,一般队列也被称为先进先出的线性结构循环队列:采用顺序存储结构的队列,需要按队列可能的最大长度分配存储空空,其类型定义如下:链队列:采用链式存储结构的队列称为链队列,一般需要设置头尾指针只是链表的头尾结点:c、线性表:允许在序列任意位置进行操作,线性表的操作位置不受限制,线性表的操作十分灵活,常用操作包括在任意位置插入和删除,以及查询和修改任意位置的元素顺序表:采用顺序存储结构表示的线性表称为顺序表,用一组地址连续的存储单元一次存放线性表的数据元素,即以存储位置相邻表示位序相继的两个元素之间的前驱和后继关系,为了避免移动元素,一般在顺序表的接口定义中只考虑在表尾插入和删除元素,如此实现的顺序表也可称为栈表:线性表:一般包括单链表、双向链表、循环链表和双向循环链表单链表:双向链表:线性表两种存储结构的比较:顺序表:优点:在顺序表中,逻辑中相邻的两个元素在物理位置上也相邻,查找比较方便,存取任一元素的时间复杂度都为O(1)缺点:不适合在任意位置插入、删除元素,因为需要移动元素,平均时间复杂度为O(n)链表:优点:在链接的任意位置插入或删除元素只需修改相应指针,不需要移动元素;按需动态分配,不需要按最大需求预先分配一块连续空空缺点:查找不方便,查找某一元素需要从头指针出发沿指针域查找,因此平均时间复杂度为O(n)2、树形结构:结点间具有层次关系,每一层的一个结点能且只能和上一层的一个结点相关,但同时可以和下一层的多个结点相关,称为“一对多”关系,常见类型有:树、堆(1)二叉树:二叉树是一种递归数据结构,是含有n(n>=0)个结点的有限集合,二叉树具有以下特点:二叉树可以是空树;二叉树的每个结点都恰好有两棵子树,其中一个或两个可能为空;二叉树中每个结点的左、右子树的位置不能颠倒,若改变两者的位置,就成为另一棵二叉树(2)完全二叉树:从根起,自上而下,自左而右,给满二叉树的每个结点从1到n连续编号,如果每个结点都与深度为k的满二叉树中编号从1至n的结点一一对应,则称为完全二叉树a、采用顺序存储结构:用一维数组存储完全二叉树,结点的编号对于与结点的下标(如根为1,则根的左孩子为2*i=2*1=2,右孩子为2*i+1=2*1+1=2)b、采用链式存储结构:二叉链表:三叉链表:它的结点比二叉链表多一个指针域parent,用于执行结点的双亲,便于查找双亲结点两种存储结构比较:对于完全二叉树,采用顺序存储结构既能节省空间,又可利用数组元素的下标值确定结点在二叉树中的位置及结点之间的关系,但采用顺序存储结构存储一般二叉树容易造成空间浪费,链式结构可以克服这个缺点(3)二叉查找树:二叉查找树又称二叉排序树,或者是一课空二叉树,或者是具有如下特征的二叉树:a、若它的左子树不空,则左子树上所有结点的值均小于根结点的值b、若它的右子树不空,则右子树上所有结点的值均大于根结点的值c、它的左、右子树也分别是二叉查找树(4)平衡二叉树:平衡二叉查找树简称平衡二叉树,平衡二叉树或者是棵空树,或者是具有下列性质的二叉查找树:它的左子树和右子树都是平衡二叉树,且左子树和右子树的高度之差的绝对值不超过1平衡二叉树的失衡及调整主要可归纳为下列四种情况:LL型、RR型、LR型、RL 型(5)树:树是含有n(n>=0)个结点的有限集合,在任意一棵非空树种:a、有且仅有一个特定的称为根的结点b、当n>1时,其余结点可分为m(m>0)个互不相交的有限集T1,T2,...,Tm,其中每一个集合本身又是一棵树,并且T1,T2,...,Tm称为根的子树(6)堆:堆是具有以下特性的完全二叉树,其所有非叶子结点均不大于(或不小于)其左右孩子结点。

(完整版)数据结构知识点全面总结—精华版

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第1章绪论内容提要:◆数据结构研究的内容。

针对非数值计算的程序设计问题,研究计算机的操作对象以及它们之间的关系和操作。

数据结构涵盖的内容:◆基本概念:数据、数据元素、数据对象、数据结构、数据类型、抽象数据类型。

数据——所有能被计算机识别、存储和处理的符号的集合。

数据元素——是数据的基本单位,具有完整确定的实际意义。

数据对象——具有相同性质的数据元素的集合,是数据的一个子集。

数据结构——是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合,表示为:Data_Structure=(D, R)数据类型——是一个值的集合和定义在该值上的一组操作的总称。

抽象数据类型——由用户定义的一个数学模型与定义在该模型上的一组操作,它由基本的数据类型构成。

◆算法的定义及五个特征。

算法——是对特定问题求解步骤的一种描述,它是指令的有限序列,是一系列输入转换为输出的计算步骤。

算法的基本特性:输入、输出、有穷性、确定性、可行性◆算法设计要求。

①正确性、②可读性、③健壮性、④效率与低存储量需求◆算法分析。

时间复杂度、空间复杂度、稳定性学习重点:◆数据结构的“三要素”:逻辑结构、物理(存储)结构及在这种结构上所定义的操作(运算)。

◆用计算语句频度来估算算法的时间复杂度。

第二章线性表内容提要:◆线性表的逻辑结构定义,对线性表定义的操作。

线性表的定义:用数据元素的有限序列表示◆线性表的存储结构:顺序存储结构和链式存储结构。

顺序存储定义:把逻辑上相邻的数据元素存储在物理上相邻的存储单元中的存储结构。

链式存储结构: 其结点在存储器中的位置是随意的,即逻辑上相邻的数据元素在物理上不一定相邻。

通过指针来实现!◆线性表的操作在两种存储结构中的实现。

数据结构的基本运算:修改、插入、删除、查找、排序1)修改——通过数组的下标便可访问某个特定元素并修改之。

核心语句:V[i]=x;顺序表修改操作的时间效率是O(1)2) 插入——在线性表的第i个位置前插入一个元素实现步骤:①将第n至第i 位的元素向后移动一个位置;②将要插入的元素写到第i个位置;③表长加1。

现代计算机常用数据结构和算法

现代计算机常用数据结构和算法

现代计算机常用数据结构和算法现代计算机科学中常用的数据结构和算法非常多,下面是一些核心且广泛应用于软件开发、数据库系统、操作系统、编译器设计、网络编程、机器学习以及其他计算密集型任务中的数据结构与算法:常用数据结构:1. 数组:线性存储结构,通过索引访问元素,支持随机访问。

2. 链表:包括单向链表、双向链表和循环链表,通过指针链接元素,插入删除操作灵活但不支持随机访问。

3. 栈(Stack):后进先出(LIFO)的数据结构,常用于函数调用栈、表达式求值等。

4. 队列(Queue):先进先出(FIFO)的数据结构,适用于处理任务排队、广度优先搜索等问题。

5. 哈希表(Hash Table):基于散列函数实现快速查找,用于实现关联数组、缓存、唯一性检查等功能。

6. 树:如二叉树(包括二叉查找树、AVL树、红黑树)、B树、B+树、Trie树等,用于搜索、排序、文件系统索引等。

7. 图(Graphs):表示节点集合以及节点之间的关系,常见于社交网络分析、路径规划等领域。

8. 堆(Heap):一种特殊的树形数据结构,分为最大堆和最小堆,用于优先队列、堆排序等。

9. 集合与映射(Set & Map):无序不重复元素的集合和键值对结构,提供高效查找、插入和删除操作。

常用算法:1. 排序算法:快速排序、归并排序、冒泡排序、选择排序、插入排序、堆排序等。

2. 搜索算法:线性搜索、二分查找、插值搜索、哈希查找、深度优先搜索(DFS)、广度优先搜索(BFS)等。

3. 图算法:最短路径算法(Dijkstra、Bellman-Ford、Floyd-Warshall),拓扑排序,最小生成树算法(Prim、Kruskal)等。

4. 动态规划:解决具有重叠子问题和最优子结构的问题,如背包问题、最长公共子序列(LCS)等。

5. 贪心算法:在每一步都采取当前看来最优的选择,如霍夫曼编码、活动选择问题等。

6. 回溯算法和分支限界法:用于解决组合优化问题,如八皇后问题、旅行商问题等。

数据结构基本英语词汇大全

数据结构基本英语词汇大全

数据结构基本英语词汇大全以下是一些常见的数据结构基本英语词汇:1. Data structure - 数据结构2. Array - 数组3. Linked list - 链表4. Stack - 栈5. Queue - 队列6. Tree - 树7. Binary tree - 二叉树8. Binary search tree - 二叉树9. AVL tree - 平衡二叉树10. Heap - 堆11. Graph - 图12. Hash table - 哈希表13. Set - 集合14. Bag/Stack - 背包/堆栈15. Priority queue - 优先队列16. Graph traversal - 图遍历17. Depth-first search (DFS) - 深度优先18. Breadth-first search (BFS) - 广度优先19. Sorting algorithm - 排序算法20. Bubble sort - 冒泡排序21. Insertion sort - 插入排序22. Selection sort - 选择排序23. Merge sort - 归并排序24. Quick sort - 快速排序25. Hashing - 哈希算法26. Search algorithm - 算法27. Linear search - 线性28. Binary search - 二分29. Graph algorithms - 图算法30. Dijkstra's algorithm - 迪杰斯特拉算法31. Prim's algorithm - 普里姆算法32. Kruskal's algorithm - 克鲁斯克尔算法33. Depth-first search (DFS) - 深度优先34. Breadth-first search (BFS) - 广度优先35. Dynamic programming - 动态规划。

数据结构知识点总结归纳整理

数据结构知识点总结归纳整理

第1章绪论1.1 数据结构的基本概念数据元是数据的基本单位,一个数据元素可由若干个数据项完成,数据项是构成数据元素的不可分割的最小单位。

例如,学生记录就是一个数据元素,它由学号、姓名、性别等数据项组成。

数据对象是具有相同性质的数据元素的集合,是数据的一个子集。

数据类型是一个值的集合和定义在此集合上一组操作的总称。

•原子类型:其值不可再分的数据类型•结构类型:其值可以再分解为若干成分(分量)的数据类型•抽象数据类型:抽象数据组织和与之相关的操作抽象数据类型(ADT)是指一个数学模型以及定义在该模型上的一组操作。

抽象数据类型的定义仅取决于它的一组逻辑特性,而与其在计算机内部如何表示和实现无关。

通常用(数据对象、数据关系、基本操作集)这样的三元组来表示。

#关键词:数据,数据元素,数据对象,数据类型,数据结构数据结构的三要素:1.逻辑结构是指数据元素之间的逻辑关系,即从逻辑关系上描述数据,独立于计算机。

分为线性结构和非线性结构,线性表、栈、队列属于线性结构,树、图、集合属于非线性结构。

2.存储结构是指数据结构在计算机中的表示(又称映像),也称物理结构,包括数据元素的表示和关系的表示,依赖于计算机语言,分为顺序存储(随机存取)、链式存储(无碎片)、索引存储(检索速度快)、散列存储(检索、增加、删除快)。

3.数据的运算:包括运算的定义和实现。

运算的定义是针对逻辑结构的,指出运算的功能;运算的实现是针对存储结构的,指出运算的具体操作步骤。

1.2 算法和算法评价算法是对特定问题求解步骤的一种描述,有五个特性:有穷性、确定性、可行性、输入、输出。

一个算法有零个或多个的输入,有一个或多个的输出。

时间复杂度是指该语句在算法中被重复执行的次数,不仅依赖于问题的规模n,也取决于待输入数据的性质。

一般指最坏情况下的时间复杂度。

空间复杂度定义为该算法所耗费的存储空间。

算法原地工作是指算法所需辅助空间是常量,即O(1)。

第2章线性表2.1 线性表的定义和基本操作线性表是具有相同数据类型的n个数据元素的有限序列。

数据结构基础知识要点

数据结构基础知识要点

第一章数据结构1.定义数据结构是计算机存储、组织数据的方式.数据结构是抽象数据类型的物理实现.2.数据结构包括如下几个方面:(1)数据元素之间的逻辑关系,即数据的逻辑结构。

(2) 数据元素及其关系在计算机存储器中的存储方式,即数据的存储结构,也称为数据的物理结构。

(3) 施加在该数据上的操作,即数据的运算。

2。

逻辑结构类型(1)集合结构。

交通工具的集合,动物的集合(2) 线性结构。

一对一,综合素质测评产生的学生排名(3)树形结构。

一对多,单位的组织结构图,族谱(4)图形结构.多对多,生产流程、施工计划、网络建设图等3.存储结构类型(1) 顺序存储方法。

数组(2) 链式存储方法。

链表(3) 索引存储方法(4) 散列存储方法4.算法通常把具体存储结构上的操作实现步骤或过程称为算法。

C语言里通常表现为解决问题的步骤程序= 算法(加工数据)+ 数据结构(数据的存储和组织)5.算法的五个特征(1) 有穷性:在有穷步之后结束。

(2)确定性:无二义性.(3)可行性:可通过基本运算有限次执行来实现。

(4)有输入:可有零个或多个.(5)有输出:至少有一个输出。

6.算法分析(1)时间复杂度:(算法的工作量大小)通常把算法中包含基本运算次数的多少称为算法的时间复杂度,也就是说,一个算法的时间复杂度是指该算法的基本运算次数.算法中基本运算次数T(n)是问题规模n的某个函数f(n),记作:T(n)=O(f(n))(2) 空间复杂度:实现算法所需的存储单元多少第二章线性表1.线性表的基本概念线性表是具有相同特性的数据元素的一个有限序列.该序列中所含元素的个数叫做线性表的长度,用n 表示,n≥0。

2。

线性结构的基本特征为:(1) 集合中必存在唯一的一个“第一元素"; (2) 集合中必存在唯一的一个“最后元素”;(3) 除最后一个元素之外,均有唯一的后继(后件); (4) 除第一个元素之外,均有唯一的前驱(前件)。

数据结构复习要点(整理版)

数据结构复习要点(整理版)

第一章数据结构概述基本概念与术语1.数据:数据是对客观事物的符号表示,在计算机科学中是指所有能输入到计算机中并被计算机程序所处理的符号的总称。

2。

数据元素:数据元素是数据的基本单位,是数据这个集合中的个体,也称之为元素,结点,顶点记录。

(补充:一个数据元素可由若干个数据项组成。

数据项是数据的不可分割的最小单位。

)3.数据对象:数据对象是具有相同性质的数据元素的集合,是数据的一个子集。

(有时候也叫做属性。

)4.数据结构:数据结构是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。

(1)数据的逻辑结构:数据的逻辑结构是指数据元素之间存在的固有逻辑关系,常称为数据结构。

数据的逻辑结构是从数据元素之间存在的逻辑关系上描述数据与数据的存储无关,是独立于计算机的。

依据数据元素之间的关系,可以把数据的逻辑结构分成以下几种:1.集合:数据中的数据元素之间除了“同属于一个集合“的关系以外,没有其他关系.2.线性结构:结构中的数据元素之间存在“一对一“的关系。

若结构为非空集合,则除了第一个元素之外,和最后一个元素之外,其他每个元素都只有一个直接前驱和一个直接后继。

3。

树形结构:结构中的数据元素之间存在“一对多“的关系.若数据为非空集,则除了第一个元素(根)之外,其它每个数据元素都只有一个直接前驱,以及多个或零个直接后继。

4.图状结构:结构中的数据元素存在“多对多"的关系.若结构为非空集,折每个数据可有多个(或零个)直接后继.(2)数据的存储结构:数据元素及其关系在计算机内的表示称为数据的存储结构。

想要计算机处理数据,就必须把数据的逻辑结构映射为数据的存储结构。

逻辑结构可以映射为以下两种存储结构:1.顺序存储结构:把逻辑上相邻的数据元素存储在物理位置也相邻的存储单元中,借助元素在存储器中的相对位置来表示数据之间的逻辑关系.2.链式存储结构:借助指针表达数据元素之间的逻辑关系。

不要求逻辑上相邻的数据元素物理位置上也相邻。

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数据元素:
是数据(集合)中的一个“个体”;是数据 结构中讨论的基本单位 (又称元素、结点,顶 点、记录等)。
数 据 元 素 结构
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是数据结构中讨论的最小单位 数据项:
例如: 数据元素可以是数据项的集合 描述一个运动员的数据元素可以是
姓名 俱乐部名称 出生日期 参加日期 职务 业绩
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数据元素的映象方法: 数据元素的映象方法:
用二进制位(bit)的位串表示数据元素 用二进制位 的位串表示数据元素
(321)10 =(501)8 = (101000001)2 (65)10= (101)8 = (001000001)2
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存储结构可分为2大类:顺序、链式
年月日
称之为组合项
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术语:数据、数据元素和 术语:数据、数据元素和数据项 三者之间的关系:数据 > 数据元素 > 数据项
例:班级通讯录 > 个人记录 > 姓名、年龄……
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。
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Q1:什么是数据结构? :什么是数据结构?
这些联系常常影响算法的选择和效率。 数据结构就是要研究数据之间的联系。
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结论2.数据之间是
物理系
化学系

2003级
2004级
2005级
2006级
结论3.数据之间是有结构的 结论 数据之间是有结构的 DS就是要研究数据之间的各类结构
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Complex=(C,R) ( , ) 其中: 其中:C={c1,c2} , R={P} P={<c1,c2>} ,
注:<x,y>称为有序对,x的次序优先于y的次序。 <x,y>称为有序对, 的次序优先于y的次序。 称为有序对
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四种基本结构: 四种基本结构:
集合结构: 集合结构: 仅同属一个集合 线性结构: 一对一( 线性结构 一对一(1:1) 树 结 构: 一对多(1:n) 一对多(
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数 据 结 构
主讲:朱小艳 Emai:sfzyan@
实例
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实例
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其他实例
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第一章 绪论
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1.1 什么是数据结构 1.2 数据结构基本概念 1.3 抽象数据类型概念 1.4 算法效率的度量
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2
3
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1.1 什么是数据结构 讨论: 讨论:
的两种存储方式: 例:(见教材P6)复数 -2.3i 的两种存储方式: 教材 )复数3.0- 若用 x 表示3.0,y 表示 -2.3,那么
顺序结构:y 随 x 的存储位置而定 链式结构:将 y 的地址信息(指针)附加在x 的数据元素之后 法1:地址 内容 法2:地址
2字节
内容
0300 0302
3.0 -2.3
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例:用图形表示下列数据结构。 用图形表示下列数据结构。
(1) S=(D, R) ) D={ a, b, c, d, e, f } R={<a,e>, <b,c>, <c,a>, <e,f>, <f,d>}
解: 上述表达式可用图形表示为: b c a e f d
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Q1:学习数据结构有什么用?
意义 : 2、数据结构是程序设计的基础 、 程序=算法+ 程序=算法+数据结构
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Q1:学习数据结构有什么用?
意义 :
3、数据结构是计算机专业的一门综合性专业基础课。 数据结构是计算机专业的一门综合性专业基础课。 是计算机专业本专科生必修学位课程 是计算机研究生入学考试必考科目 是软件人员水平考试内容。 是软件人员水平考试内容。
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解释2:什么叫数据的物理结构? 解释 :什么叫数据的物理结构?
物理结构亦称存储结构 存储结构, 答 : 物理结构亦称 存储结构 , 是数据的逻辑结构在计 算机存储器内的表示(或映像) 算机存储器内的表示(或映像)。它依赖于计算机。 依赖于计算机。 数据元素的存储 数据结构的存储 关系的存储
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Q2:学习数据结构的要求
1、掌握各类基本数据结构类型和相应的存储结构 、掌握各类基本数据结构类型和相应的存储结构 基本数据结构类型和相应的 2、提高阅读和编写算法的能力 、提高阅读和编写算法的能力 算法 3、能针对给定问题,选择相适应的数据结构,并能 、能针对给定问题,选择相适应的数据结构, 相适应的数据结构 设计和分析算法。 设计和分析算法。
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1.2 数据结构基本概念
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术语:数据、数据元素和 术语:数据、数据元素和数据项 数据:
见教材P4定义 见教材P4定义 P4
所有能被输入到计算机中,且能被计算机处 所有能被输入到计算机中,且能被计算机处 被输入到计算机中 理的符号的集合 包括数字、字符、声音、 理的符号的集合(包括数字、字符、声音、图像等信息 )。 计算机操作的对象的总称。 计算机操作的对象的总称。 是计算机处理的的信息某种特定 的符号表示形式。 的符号表示形式。
非线性 线性
图 结 构: 多对多 (m:n)
结构中定义的关系是数据元素之间的逻辑关系。 结构中定义的关系是数据元素之间的逻辑关系。 逻辑关系
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解释1: 什么叫数据的逻辑结构? 解释 : 什么叫数据的逻辑结构? 答:
指数据元素之间的逻辑关系。 指数据元素之间的逻辑关系。 即从逻辑关系上描 述数据, 它与数据的存储无关, 独立于计算机的 述数据 , 它与数据的存储无关 , 是 独立于计算机 的 。
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讨论: 讨论: Q1 数据类型与抽象数据类型的区别? Q2 抽象数据类型如何定义?
提示:教材中例1-6和例1-7分别给出了抽象数据类型“ 三元组”的定义、表示和实现,请试阅读。
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Q1 数据类型与抽象数据类型的区别? 数据类型与抽象数据类型的区别? 数据类型:是一个值的集合和定义在该值上 的一组操作的总称。 抽象数据类型:由用户定义,用以表示应用问 题的数据模型。它由基本的数据类型构成,并 包括一组相关的操作。
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解释3:什么是数据的运算? 解释 :什么是数据的运算?
答:在数据的逻辑结构上定义的操作算法。 在数据的逻辑结构上定义的操作算法。 在数据的存储结构上实现。 它在数据的存储结构上实现。
最常用的数据运算有5种:
插入、删除、修改、查找、排序
例2、电话号码查询系统
设有一个电话号码薄,它记录了N个人的名字和其相应的电话号 码,假定按如下形式安排: (a1,b1)(a2,b2)…(an,bn) 其中ai,bi(i=1,2…n) 分别表示某人的名字和对应的电话号码 要求设计一个算法,当给定任何一个人的名字时,该算法能够 查出此人的电话号码。 如果姓名和电话号码的排列次序无规律,则只能逐一比较姓 名进行查找 如果姓名按字典排序,则查找就快捷很多。
结论4.在某种数据结构上可定义一组运算 结论 在某种数据结构上可定义一组运算 DS就是要研究各类数据结构上的各种运算
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另例:
人机对弈 多叉路口交通灯的管理问题 综上所述: 数据结构是一门研究非数值计算的 程序设计问题中计算机的操作对象以及它们之间的关 系和操作等的学科。
1、数据的各种逻辑结构和物理结构,以及他们之间的相应关系 2、并对各种结构定义相适应的各种运算 3、设计出相应的算法 4、分析算法的效率
例4 图书馆书目检索系统
设每个数目包含:书目信息(登录号、书名、作者名、 设每个数目包含:书目信息(登录号、书名、作者名、 分类号、出版单位、出版时间等) 分类号、出版单位、出版时间等) 对图书目录常有如下操作: 对图书目录常有如下操作: .查找:某书在书库中是否存在? 查找:某书在书库中是否存在? .插入:购进新书时的登录 插入: .删除:报废或丢失的书,需从目录中删除 删除:报废或丢失的书,
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1.1 什么是数据结构
例1:
45000065666428080510002410901198904231561
邮政编码:450000 电话号码:65666428 学号:080510002 身份证号码:410901198904231561
结论1.杂乱的数据不能表达和交流信息
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顺序映象:
(以相对的存储位置表示后继关系) 例如:令 y 的存储位置和 x 的存储位置之间差一个常量 C ,而 C是一个隐含值,整个存储结构中只含数据元素本身的信息
X
Y
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链式映象
(以附加信息(指针)表示后继关系)
需要用一个和x在一起的附加信息指示 y的存储位置
Y
X
31
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Q1 学习数据结构有什么用? 学习数据结构有什么用? Q2 学习数据结构对我们的要求是什么? 学习数据结构对我们的要求是什么?
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Q1:学习数据结构有什么用? Q1:学习数据结构有什么用?
意义 : 1、算法和数据结构是计算机科学的两大支柱。
计算机科学早期定义为:研究算法的科学 计算机科学早期定义为: 近期定义为: 近期定义为:研究数据的科学
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