第一章 绪论(上)

第一章 绪论

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需要具备的知识:

C/C++语言(408只能用C/C++答题)

  1. 什么是分支,循环?(if/else、for、while)

  2. 什么是数组?

  3. 什么是函数?

  4. 什么是指针、什么是地址?

  5. 什么是struct结构体?

1.1数据结构的基本概念

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数据:数据是信息的载体,是描述客观事物属性的数、字符及所有能输入到计算机中并被计算机程序识别和处理的符号的集合。数据是计算机程序加工的原料。

数据元素:是数据的基本单位,通常作为一个整体进行考虑和处理。

数据项:一个数据元素可由若干个数据项组成,数据项是构成数据元素的不可分割的最小单位。

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。

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注意:同一个数据对象里的数据元素,可以组成不同的数据结构


1.2数据结构的三要素

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1.2.1逻辑结构——数据元素之间的逻辑关系是什么?

集合:各个元素同属一个集合,别无其他关系

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线性结构:数据元素之间是一对一的关系。除了第一个元素,所有元素都有唯一的前驱;除了最后一个元素,所有元素都有唯一后继;

在这里插入图片描述

树形结构:数据元素之间是一对多的关系

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图结构:数据元素之间是多对多的关系

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1.2.2数据运算——针对于某种逻辑结构,结合实际需求,定义基本运算

线性结构:

​ 基本运算:

  • 查找第i个数据元素
  • 在第i个位置插入新的数据元素
  • 删除第i个位置的数据元素

1.2.3物理结构(存储结构):如何用计算机实现这种数据结构

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  1. 顺序存储:把逻辑上相邻的元素存储在物理位置上也相邻的存储单元中,元素之间的关系由存储单元的领接关系来体现
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在这里插入图片描述

  1. 链式存储:逻辑上相邻的元素在物理位置上可以不相邻,借助指示元素存储地址的指针来表示元素之间的逻辑关系。
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  1. 索引存储:在存储元素信息的同时,还建立附加的索引表,索引表中的每项称为索引项,索引项的一般形式是(关键字,地址)

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  1. 散列存储。根据元素的关键字直接计算出该元素的存储地址,又称哈希存储

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顺序存储:物理上相邻

非顺序存储:物理上离散

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  1. 若采用顺序结构,则各个数据元素在物理上必须是连续的;若采用非顺序结构,则各个数据元素在物理上是可以离散的

  2. 数据的存储结构影响存储空间分配的方便程度

  3. 数据的存储结构影响对数据运算的速度

结论:

运算的定义针对逻辑结构的,指出运算的功能。

运算的实现针对存储结构的,指出运算的具体操作步骤。

1.2.4数据类型、抽象数据类型:

数据类型是一个值的集合和定义在此集合上的一组操作的总称。

1)原子类型。其值不可再分的数据类型。

2)结构类型。其值可以再分解为若干成分(分量)的数据类型。

bool类型:

​       值的范围:true、false

​       可进行操作:与、或、非…

int类型:

      ​ 值的范围:-2147483648~2147483648

      ​ 可进行的操作:加、减、乘、除、模运算…

struct Coordinate{

         ​ int x; //横坐标

         ​ int y; //纵坐标

}

定义一个具体的机构类型,表示一个坐标信息

x,y各占4B,用补码表示。是有序对,不可互换。

可进行的操作:加、减、计算到原点的距离…


抽象数据类型(Abstract Data Type)是抽象数据组织及与之相关的操作。

     定义一个ADT,就是在“定义”一种数据结构,确定了ADT的存储结构,才能“实现”这种数据结构

总结:

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