为什么会有“数据结构”?

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计算机数据结构的认识心得体会 1000字

计算机数据结构的认识心得体会 1000字

计算机数据结构的认识心得体会 1000字计算机数据结构,就像一座神秘又有趣的大厦。

我刚接触数据结构的时候,那感觉就像走进了一个满是奇形怪状工具的大仓库。

数组就像是一个个排列整齐的小格子,每个小格子都有自己的编号,就像住在公寓里的房间号一样。

你想找什么东西,只要知道房间号,也就是索引,一下子就能找到。

这多方便啊,就像在一排整齐摆放的书架上找书,你知道书在哪一排,一伸手就拿到了。

可数组也有它的小脾气,如果要在中间插入一个新元素,那就得把后面的元素都往后挪一挪,这就好比在一排排得紧紧的队伍里突然要插进一个人,后面的人都得往后退一步,有点麻烦呢。

再说说链表吧。

链表就像是一串用链子串起来的珠子。

每个珠子就是一个节点,珠子里面装着数据,还有一条线把它和下一个珠子连起来。

链表的好处是,在中间插入或者删除一个节点就轻松多了。

就好比在一串珠子中间想加一个珠子,只要解开和前后珠子的连接,把新珠子放进去再重新连好线就行,不需要像数组那样挪动一大串元素。

不过链表也有它的麻烦事,要是想找其中一个珠子,就只能顺着链子一个一个找,不像数组那样有个索引能一下子定位。

树结构呢,这就像一棵倒着长的树。

根在最上面,然后分支成好多子树。

这就像家族的族谱一样,从老祖宗开始,一代一代分支出去。

树结构在查找数据的时候可快了,就像你要在家族里找一个人,你可以根据家族分支的关系很快缩小查找范围。

二叉树更是有趣,每个节点最多有两个子节点,就像一个家庭最多有两个孩子一样。

这种结构在数据存储和查找方面有着独特的优势。

图结构就像一张大蜘蛛网。

每个节点就是网上的一个交点,边就是连接这些交点的蛛丝。

图结构可以用来表示很多复杂的关系,比如说城市之间的交通线路。

城市就是节点,道路就是边。

从一个城市到另一个城市可能有很多条路线,这就体现了图结构的复杂性和灵活性。

学习数据结构的过程就像是一场探险之旅。

有时候觉得自己已经掌握了某个结构,可在实际应用的时候又会发现还有很多没考虑到的地方。

数据结构求最短路径三千字心得体会

数据结构求最短路径三千字心得体会

数据结构求最短路径三千字心得体会篇一:《数据结构求最短路径三千字心得体会》我还记得那是一个阳光明媚的周末,我和我的朋友小明决定去城市里的一个新的大型主题公园玩。

这个主题公园就像一个巨大的迷宫,有着各种各样的游乐设施、商店和餐厅分布在不同的角落。

我们刚进入公园,就像两只兴奋的小兔子,眼睛里满是新奇。

但是很快,我们就面临了一个问题。

我们站在入口处,想要去玩那个最热门的过山车,可是看着地图上弯弯曲曲的道路和众多的岔路口,我们有点懵了。

这就好比是在一个数据结构的图里,每个游乐设施是一个节点,而道路就是连接节点的边,我们要找到从入口(起点)到过山车(终点)的最短路径。

小明挠挠头,看着地图说:“哎呀,这看起来好复杂啊,我们随便走一条路试试吧。

”我却不甘心就这么盲目地走。

我心里想:“这就像在黑暗中乱撞,肯定不是个好办法。

”于是我仔细研究起地图来,就像一个侦探在寻找线索。

我发现,在这个公园的地图上,其实有些道路看起来比较短,有些则比较长,这就类似于数据结构里边的权重。

我开始在心里默默地规划路线,从入口到过山车可能有好几条路径可以走。

这时候,我突然想到了数据结构中的求最短路径算法。

我像是抓住了救命稻草一样兴奋起来。

我拉着小明,像个小老师一样开始给他解释:“你看,小明,我们可以把这个公园想象成一个图。

每个地方都是一个顶点,道路就是边,而道路的长短就是边的权重。

我们要做的就是找到从我们现在的位置到过山车那里权重之和最小的路径。

这就像我们要在一堆乱麻中找到那根最短的线一样。

”小明似懂非懂地点点头,眼睛里还是有些疑惑。

我继续说:“就像我们在数据结构里学的迪杰斯特拉算法(Dijkstra's algorithm)一样。

我们先确定一个起点,然后一步一步地去探索相邻的节点,记录下到每个节点的最短距离。

这个过程就像是我们在公园里,从一个游乐设施走向相邻的游乐设施,同时记住哪条路是最短的。

”我们开始按照我规划的类似算法的思路走。

shared_ptr原理

shared_ptr原理

shared_ptr原理
shared_ptr是C++标准库提供的一个智能指针类,它的原理基于引用计数(reference counting)。

当我们使用shared_ptr管理一个对象时,实际上会有一个额外的数据结构来维护引用计数信息。

这个计数器会记录有多少个shared_ptr实例共享同一个指针对象。

在创建shared_ptr对象时,引用计数会初始化为1。

如果后续将同一指针赋值给其他shared_ptr对象,或者把一个已存在的shared_ptr对象拷贝构造给新的shared_ptr对象,那么引用计数就会增加。

当shared_ptr对象超出作用域或被显式设为nullptr,引用计数会减少。

一旦引用计数减到0,表示没有任何shared_ptr对象管理这个指针,其内部的资源就可以被安全释放了。

《数据结构》教学方法探索与体会

《数据结构》教学方法探索与体会
参 考 文 献 【 严蔚敏 ,吴伟 民. 结构【 . 1 】 数据 M】 北京: 大学 出版社 ,20 清华 02 [ 李治 军 ,廖 明宏 ,张岩 . 据 结构 与算 法课 程设 计教 学模 式的探 2 1 数 讨 计算机 教 育,2 0 2 0 6( ) ( 收稿 日期 :2 1 — 6 0 0 0 0 — 4)
比。
“ 问题驱动”是指学生在教师创设的情境下应用已有知识提出新 问题 、解决新 问题的过程 ,也是学生高度自主学习的过程 。教师在讲 课时 ,要体现教 学思 想 ,引入3 W的教学理念 , 采用发现学 习模式 , 充分应用启发式教学 。为了在课堂上激发学生的学 习热情 ,发挥学生 的学习积极性 ,同时更好地把理 论知识与实际应用结合起来 , 讲每 在 种基本 的数据结构之前 ,准备一些实际应用的例子 ,让学生—边逐 步学习理论知识 ,一边思考如何应用 ; 如在学 习线性表之前 , 举几个
《 数据结构 》课程着眼于培养学生的抽象思维和创造能力。如果 利用多媒体辅助教学手段 ,就可以改善教学环境和提高教学效率 。俗 话说 “ 百闻不如 一见 ”,如果能够把数据结构中的算法执行过程 ( 如 冒泡排序的数据交换过程 、链表结点插入删除 ) 动态模拟演示出来 , 则可以在 一定程度上化抽象为直观 , 使学生能够更好地理解算法的过

2 培养学生的自主学习能力
在教学过程 中,确立以学生为主体 、 教师 为主导的教学模式 , 在 教学中留出足够的时间和空间 ,让学生参与教学 ,充分发挥学生 的主 动性 和积极性 , 把培养学生的创新精 神和 自学能力放在首 位。对数据 结构 来说 ,稍微复 杂一些的算法设 计可能 同时要 用到多种概念 和方 法;算法设计的构思方法 、动态变量及链表 、流程图及其变换方法 、 算法的编码、递归技术、与特定问题相关的技术等 ,知识环环相 手 , u 某一环节用 不好 ,都可能会影响到算法的设计。为此 ,还应该提 高学 生的学 习能力和掌握如何获取所需知识的能力以及文献资料检索 的基 本方法 ,使学 生在 解决涉及 多种 概念和技术 的问题时也能 够迎 刃而 解 。以此作为出发点 ,在教学过程 中对一些稍微简单的课程 内容 ,让 学生有机会也站在讲 台上讲解 , 这样做的 目的 ,一是提高学生的学习 能力 ;二是通过该过程让学生互相进行讨论 ,互相启发 ;最后由教师 指出学生未注意到的问题或理解不透彻的问题 ,使学生加深对课程内 容的正确理解 .从而逐步提高其 自 能力和解 决问题的能力。 学

为什么列表的索引从0开始通俗易懂

为什么列表的索引从0开始通俗易懂

为什么列表的索引从0开始通俗易懂在我们接触编程或者使用各种涉及到列表的数据结构时,常常会遇到一个让人起初有些困惑的设定:列表的索引为什么是从 0 开始,而不是从 1 呢?这看似是一个简单的问题,但其实背后有着一些相当合理和实用的原因。

让我们先来想象一个简单的场景。

假设你有一排书架,从左到右依次摆放着五本书。

如果我们要给每本书一个编号来方便查找和引用,很自然地,我们可能会从 1 开始,给第一本书标为 1,第二本书标为 2,以此类推。

但在计算机的世界里,列表的索引却不是这样运作的。

其中一个重要的原因是基于计算机的内存存储方式。

计算机在内存中存储数据时,是按照连续的地址进行的。

当我们创建一个列表时,计算机为这个列表分配了一段连续的内存空间。

而索引 0 就代表了这段内存空间的起始位置。

比如说,我们有一个包含五个整数的列表 10, 20, 30, 40, 50 。

在计算机的内存中,这五个数字是依次紧挨着存储的。

第一个数字 10 所在的位置就是索引 0 所指向的位置。

如果我们把索引从 1 开始,那么就会在逻辑上和计算机实际的内存存储方式产生偏差,增加了理解和处理数据的复杂性。

从数学和逻辑的角度来看,从 0 开始也有其优势。

在数学中,很多计数和范围的定义都是从 0 开始的。

比如,当我们说一个区间 0, 4 ,它包含了0、1、2、3、4 这五个数字。

如果我们把列表索引从1 开始,那么在处理一些数学计算和范围判断时,就需要额外的调整和转换,这会让代码变得更加复杂和容易出错。

再举个例子,如果我们要遍历一个长度为 n 的列表,从 0 到 n 1 进行循环是非常直观和简洁的。

如果索引从 1 开始,那么循环的条件就需要写成从 1 到 n ,但在实际访问列表元素时,又需要将索引减 1 来获取正确的元素,这样的操作不仅繁琐,还容易导致错误。

从编程的效率和性能角度考虑,从 0 开始的索引也更有利于优化代码。

许多底层的算法和数据结构操作都是基于索引从 0 开始的假设进行设计和实现的。

数据结构心得体会6篇

数据结构心得体会6篇

数据结构心得体会6篇(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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数据结构心得体会5篇

数据结构心得体会5篇

数据结构心得体会5篇出色的心得体会,我们积累了实践中的智慧和教训,每次写下心得体会,都是一次自我反思和成长的机会,不容错过,以下是本店铺精心为您推荐的数据结构心得体会5篇,供大家参考。

数据结构心得体会篇1数据结构与算法课程设计是计算机科学与技术专业学生的集中实践性环节之一、是学习数据结构与算法理论和实验课程后进行的一次全面的综合练习。

其目的是要达到理论与实际应用相结合,提高学生组织数据及编写程序的能力,使学生能够根据问题要求和数据对象的特性,学会数据组织的方法,把现实世界中的实际问题在计算机内部表示出来并用软件解决问题,培养良好的程序设计技能。

当初拿到这次课程设计题目时,似乎无从下手,但是经过分析可知,对于简单文本编辑器来说功能有限,不外乎创作文本、显示文本、统计文本中字母—数字—空格—特殊字符—文本总字数、查找、删除及插入这几项功能。

于是,我进行分模块进行编写程序。

虽然每个模块程序并不大,但是每个模块都要经过一番思考才能搞清其算法思想,只要有了算法思想,再加上c程序语言基础,基本完成功能,但是,每个模块不可能一次完成而没有一点错误,所以,我给自己定了一个初级目标:用c语言大体描述每个算法,然后经调试后改掉其中明显的错误,并且根据调试结果改正一些算法错误,当然,这一目标实现较难。

最后,经过反复思考,看一下程序是否很完善,如果能够达到更完善当然最好。

并非我们最初想到的算法就是最好的算法,所以,有事我们会而不得不在编写途中终止换用其他算法,但是,我认为这不是浪费时间,而是一种认识过程,在编写程序中遇到的问题会为我们以后编写程序积累经验,避免再犯同样的错误。

但是,有的方法不适用于这个程序,或许会适用于另外一个程序。

所以,探索的过程是成长的过程,是为成功做的铺垫。

经过努力后获得成功,会更有成就感。

在课程设计过程中通过独立解决问题,首先分析设计题目中涉及到的数据类型,在我们学习的数据存储结构中不外乎线性存储结构及非线性存储结构,非线性存储结构中有树型,集合型,图型等存储结构,根据数据类型设计数据结点类型。

格式化分区的原理

格式化分区的原理

格式化分区的原理格式化分区是指在硬盘驱动器或存储设备上创建一个文件系统以便存储数据。

这个过程会擦除分区上的所有数据,并将文件系统结构写入分区中,以便操作系统能够有效地管理文件和数据。

以下是格式化分区的原理和步骤:1.数据擦除:首先,格式化分区将删除分区上的所有数据。

这是因为格式化是一个擦除过程,它会将分区中的所有存储数据标记为可覆盖,并将分区的文件系统结构初始化为初始状态。

2.分区表的创建:分区表是一个记录硬盘上各个分区信息的数据结构。

在格式化过程中,分区表会被创建或更新,以包括新格式化的分区信息。

这通常包括分区的起始位置、大小、文件系统类型等。

3.文件系统的创建:文件系统是一种用于组织和管理文件的数据结构。

在格式化过程中,文件系统的结构会被写入分区中,包括文件和目录的索引、元数据信息等。

不同的文件系统,如FAT32、NTFS、ext4等,具有不同的结构和功能。

4.数据结构初始化:格式化过程还会初始化文件系统的相关数据结构,如位图、inode表、块位图等。

这些数据结构用于跟踪分区上的数据块的使用情况。

5.标记分区为可用:格式化分区还会将分区标记为“可用”状态,以便操作系统可以将新数据写入其中。

之前的数据已经被擦除,所以分区现在是空的。

6.文件系统检查和修复:有时,格式化分区的过程还包括对文件系统的检查和修复,以确保文件系统结构的完整性。

这有助于减少数据损坏的风险。

总之,格式化分区的原理是通过删除现有数据、创建新的分区表和文件系统结构,将分区准备好以存储新的数据。

需要注意的是,格式化分区是一个不可逆的过程,因此在执行此操作之前务必备份重要的数据,以免数据丢失。

格式化通常由操作系统的安装程序或磁盘管理工具执行。

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计算机教育
Computer Education
第 1 期2019 年 1 月 10

师道之声
文章编号:1672-5913(2019)01-0003-02
中图分类号:G642
为什么会有“数据结构”?
李晓明
(北京大学 计算机系,北京 100871)
编者按:人才培养成果是评估一所高校的首要标准,教学能力是评估一名教师的核心能力。

教学工作需要政策上的支持,更需要教师自身的努力,其中包括不断加深对教学内容的理解,与时俱进对教学方法的探索。

过去10多年来,我们发现无论是985高校还是地方院校,都有一批热爱教学的教师,在教学实践中积累了许多有价值的心得。

为此,本刊拟开辟“师道之声”栏目,登载系列文章,希望以此有益于浓郁重视教学的氛围,促进整体教学水平的提高。

本期以北京大学李晓明老师的文章作为首篇,同时鼓励大家踊跃投稿。

个人简介:李晓明,北京大学瑞声慕课讲席教授,中国计算机学会会士。

曾任北京大学计算机系主任,教育部计算机教学指导委员会副主任,中国计算机学会副理事长。

曾因参与中国教育科研网格研究获国家科技进步二等奖,因主持计算机专业课程规范建设与推广获国家教学成果二等奖,因发展天网搜索技术获中国计算机学会王选奖,因推动慕课在中国的兴起获中国计算机学会杰出教育奖,因开设与推广一门计算与社会科学交叉的课程获北京市教学成果一等奖。

近一年来,由于参与一套高中信息科技教材的编写,回过头来思考了一些关于算法和数据结构的认识问题,其中就包括本文的标题。

记得40年前上大学的时候,上郭福顺老师教的数据结构课,对“数据结构”这个术语是感到完全新奇的。

因为“数据结构”不像“高等数学”,至少以前还听说过“数学”,于是“高等数学”也就不陌生(尽管其内容和原来知道的数学很不一样)。

由此我联想到,在给中学生介绍数据结构相关知识的时候,是不是首先得回答一下“为什么会有‘数据结构’”这个问题,说说“数据结构”这样一个概念在计算机科学中的意义。

为此,首先翻书,国内的、国外的,在相关
的资料遍历之后发现,不少作者也都感觉需要在一开始就谈谈“数据结构”的重要性,于是常常会有几句相关的话放在绪论甚至前言中。

概括起来大致有这样几种情况。

其一,不回答为什么会有“数据结构”,只是讲“数据结构”作为一门课程在计算机专业课程中的基础地位;其二,引用Niklaus Wirth 的经典观点:程序=算法+数据结构,佐证学习“数据结构”概念的重要性;其三,一开始只是讲“什么是数据结构”,而让对“为什么会有‘数据结构’”的认识隐含在其中。

例如,维基百科上关于“data structure ”的描述就是后者的一个代表。

In computer science, a data structure is a data
DOI:10.16512/ki.jsjjy.2019.01.002
2019
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计算机教育
Computer Education
organization, management and storage format that enables efficient access and modification. More precisely, a data structure is a collection of data values, the relationships among them, and the functions or operations that can be applied to the data.
翻译过来就是:
计算机科学中的数据结构,是数据组织、管理和存储的形态,以支持对数据的高效访问和修改。

更准确地讲,一个数据结构是由若干数据、它们之间的关系以及能在其上施行的操作构成的一个集合。

其中的“以支持对数据的高效访问和修改”应该就是关于数据结构的目的性或意义的隐含。

这段话一句句读来应该找不出错。

我的看法在于它描绘了一种“重心”偏离的意境,容易对回答“为什么会有‘数据结构’”这样的问题产生误导,所以愿在此和有兴趣的同仁商榷。

首先,关键问题是这里提到的“数据”指的是什么?是计算机应用层的数据还是计算机程序在运行时“看到的”任何0或1串?我认为大多数人的理解会是前者(在一些教材的描述中明显是这个意思),尤其对刚开始接触计算机科学知识的人更是如此(恰恰是他们应该作为这些描述的读者对象)。

于是,这里给出的画面就是,数据结构是将计算机应用数据按照某种方式组织起来的结构,以便对它们进行高效处理。

需不需要这么做?当然需要,但我以为那不是“数据结构”的主要意义。

虽然数据结构的采用在许多情况下就是应用数据的一种组织,如工程计算中用的数组,每个元素就对应一个现实中的物理量;社会网
(编辑:宋文婷)
络分析中的图,每一个节点就对应一个人的有关属性参数。

但在我看来,计算机程序用数据结构,本质上是为了支持算法逻辑,而不是应用层数据的组织。

常常,一个数据结构的采用与应用层数据并没有直接的关系,而是旨在对计算过程的有效引导。

稍微考虑一下就能想到许多例子。

例如,为了实现广度优先搜索,典型做法是用一个队列(一种数据结构)控制搜索的过程,而不是把被搜索的数据组织成队列结构;再如二叉树的采用,常常就是因为算法逻辑的需要,树中非叶节点包含的,就不是输入的应用层数据,而是程序运行中产生的中间数据或控制数据。

也许我们可以说,数据结构更多地是为了“控制”,而不是为了“数据”。

为了“提高效率”没错,但要认识到既包括执行效率,又包括编程效率。

因此,显式或隐含强调数据结构是应用问题数据的组织形态,在我看来,是学理重心的偏离。

如果要强调数据,则应该指明是程序“看见的”、编程人员体会得到的数据含义会更有教益。

那样的数据除了程序的输入数据外,还包含中间结果数据和控制数据。

简言之,在数据结构课程(和教材)中,我们应该开宗明义地讲数据结构是为算法逻辑服务的(而不讲是应用数据之间关系的表达),从而让学生从一开始就试图体会,并在后续学习过程中不断磨砺一种更有价值的观念,这种磨砺包括认识到是计算机存储器线性编址的简单性与程序逻辑的复杂性之间的鸿沟,导致了数据结构的必要性,等等。

我想,这也是对Niklaus Wirth 的“程序=算法+数据结构”的一种恰当解释。

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