数据结构-基础-开发者社区

数据结构 —— 研究数据与数据之间的关系

怎么学习？
1.数据结构 --- 特点 --- 抽象
--- 数据的操作
--- (指针)
代码实现？
2.学习
建议画图 (让抽象关系可以清晰明了)

3.c语言：
1.语法
2.基本编程思维
3.处理单个或几个变量的数据
处理批量数据
(我们通常用数组+结构体）
4.数据规模更大
研究
数据与数据之间的关系（数据结构）
再
结合处理数据的思路 (算法)
最终实现好的编程效果
4. 优秀程序员的基本功：
一门编程语言+数据结构和算法
（好的)程序设计 = (好) 算法 + (合适的)数据结构

一、数据结构的内容

1）术语

1.数据：是描述客观事物的符号，是计算机中可以操作的对象
2.数据元素：是组成数据的、有一定意义的基本单位，通常作为整体出现（人）
3.数据项：一个数据元素可以由若干个数据项组成（器官）
（数据项是数据不可分割的最小单位。）
4.数据对象：是性质相同的数据元素的集合，是数据的子集（人这样的类型）
5.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。（小红和小明之间的关系）

2）逻辑关系

逻辑关系 —— 反应的是数据与数据之间的对应关系（我们认为的一种关系）
1.集合：
元素与元素之间同属一类（无其他对应关系）
2.线性：
元素与元素之间一对一的
除了：
起始元素和结尾元素
线性关系中每个元素都有自己的一个前驱节点和后继节点
3.树形：
有层次，一对多
班主任
班长
副班学纪
班委委委

4.图形：
元素与元素之间多对多
应用场景：
地图
抢票软件

3）存储结构

存储结构(内存上怎么存储)：

1）顺序的存储结构

存储一组整数数据
0123456789//学号
具有线性逻辑关系的一组数据
intsno[10] ={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9} ;
顺序存储(数组)：
缺点：
增
删
优点：
随机访问方便

2）链式的存储结构

链---"铁链狗链
优点：
增
删除
缺点：
访问需要遍历

3）索引结构

看书 —— index（目录-索引)
专门维护一个索引表

4）散列(哈希)结构 --- 哈希查找

哈希表
值 <-->
散 <--哈希函数--> 位置 (通过这个函数一下就能找到 O(1) 的时间复杂度)

另：

同一个逻辑关系的数据可以用不同的存储结构
因为不同存储结构有自己的优缺点 -- 需要结合实际问题选择

二、数据结构与算法

算法是解决特定问题求解步骤的描述
在计算机中表现为指令的有限序列，并且每条指令表示一个或多个操作

算法——就是解决问题的步骤
（是解决问题思路的 - 具体描述）

算法特性--写一个算法需要考虑的方面：
1.输入
2.输出
3.有穷性
4.确定性
5.可行性

好算法：
1.正确性
2.可读性
3.健壮性(鲁棒性）
4.时间效率和存储量低
(时间复杂度和空间复杂度）
内存
GPU
CPU

三、顺序表

可以解决线性的逻辑关系

顺序存储：c语言，c++，java，python

C语言中：
数组(顺序表)
算法：
1.创建int a[10];
2.增
3.删
4.改
5.查
6.销毁

创建：
int a[10];
int *p = malloc(sizeof(int)*10);
增加数据：
inputArray
insertArray(插入数据）
删除数据：
deleteArray
改：
modifyArray//找到修改
查：
findArray
销毁：
堆区
数据销毁
空间销毁