第1章 绪论
“数据结构”形成和发展的背景:自1946年**台计算机问世以来,计算机已深入到人类社会的各个领域,计算机的应用已不再局限于科学计算,而更多地用于控制、管理及信息处理等非数值计算的工作。计算机加工处理的对象由纯粹的数值发展到字符、表格、图像、声音等各种具有一定结构的数据,这就给程序设计带来一些新的问题。为编写出一个“好”的程序,必须分析待处理的对象的特性以及各处理对象之间存在的关系。这就是“数据结构”这门学科形成和发展的背景。
1.1 数据结构与算法
1.1.1 数据结构的基本概念
1.数据
对现实世界的事物采用计算机能识别、存储和处理的形式所进行的描述。简言之,数据是计算机程序能加工和处理的对象,也就是计算机化的信息。
2.数据元素
数据的基本单位,又称为结点。在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。有时一个数据元素可由若干个数据项组成。如一本书的书目信息为一个数据元素,而书目信息中的每一项(如书名、作者名等)为一个数据项。数据项是数据不可分割的*小单元。
3.数据对象
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。
4.数据结构
(1)相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。数据结构是指数据对象及其相互关系和构造方法。一个数据结构Ds可以被形象地用一个二元组表示为:DS=(D,R)。
其中,D是数据结构中的数据(称为结点)的非空集,R是定义在D上的关系的非空有限集合。结构是指结点之间的关系,数据结构就是结点的有限集合和关系的有限集合。(2)数据结构中,结点及结点间的相互关系是数据的逻辑结构。数据结构在计算机中的存储内容,一般包括结点的值和结点间的关系,数据结构的存储形式是数据的存储结构(或物理结构)。
(3)数据结构按逻辑关系的不同分为线性结构和非线性结构两大类,其中非线性结构又分为树形结构和图状结构,而树形结构又可分为树结构和二叉树结构。
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