數據結構研究的內容

 數據結構研究的內容

數據結構研究的是計算機所處理的數據元素之間的關系以及操作實現的算法

一  數據的邏輯結構

 1. 數據

   這里所說的數據是指對客觀事物的符號表示，是指輸入到計算機並能被計算機程序所處理的的符號的總稱，例如整數，實數，聲音信號，視頻信號等等。

 1. 數據元素和數據項

   數據元素是數據的基本單位，在計算機中通常作為一個整體去處理。一個數據元素通常由若干個數據項組成，常稱為記錄，數據項是不可分割的最小存取單位。

 具有相同性質的數據結構組成的集合，被稱為數據對象，數據對象是數據的一個子集。

 2.數據邏輯結構

  簡單的說數據的邏輯結構就是數據元素之間的邏輯關系，根據數據元素之間的關系的不同特征，歸納出以下4中基本的邏輯結構

　　 (1) 集合：結構中的數據元素除了屬於同一集合的關系之外就沒有了其他的關系。如參加歌唱比賽的一群人。

　　 (2) 線性結構：結構中的數據元素存在一對一的關系。如班級學生信息表。

　　 (3) 層次結構：結構中的數據元素存在一對多的關系。如大學的行政結構。系，辦公室.....教室，學生。

　　 (3) 網狀結構：結構中的數據元素存在若干多對多的關系。

二 數據的存儲或物理結構

　　數據結構在計算機中的表示成為數據結構結構的存儲或物理結構，它包括數據元素的表示和關系的表示

　1.數據元素的表示

　　計算機中最小的單位是bit，數據元素由若干位組成的位串表示，通常稱這個位串為節點或元素。當數據元素由若干個數據項組成是，位串中對應各個數據項的子串成為數據域。

　2.關系的表示

　　存儲結構中的關系反應了數據元素在存儲器中物理位置上的關系。

　　(1) 順序存儲：將數據按照其邏輯順序放在存儲器一片連續的區域(如C語言中的一位數組)

　　(2) 鏈式存儲：將數據結構中的各個元素放到存儲器中不同的點，用地址(或者指針)建立他們之間的聯系。

　　(3) 索引存儲：在存儲數據的同時建立一張附加的索引的表，即 索引存儲結構=數據文件+索引表

　　(4) 散列存儲：根據數據元素的特殊字段，稱為關鍵詞（key），計算數據元素的存放地址，然后數據元素按地址存放

三 數據的操作

　　一般而言必須對數據進行處理加工才能得到問題的解，在定義的數據結構上可以對數據實施操作。操作主要有如下幾種

　　(1) 查找：在數據結構中尋找某個特定條件的數據元素的位置或值

　　(2)插入：在數據結構中添加新的數據元素

　　(3)刪除：刪去數據結構中特定的元素

　　(4)更新：更改數據結構中某個元素一個或多個數據項的值

　　(5)排序：保持數據元素的個數不變，重新安排數據元素之間的邏輯順序