24考研数据结构笔记-1.1基本概念和术语
1. 数据(Data)
数据是对客观事物的符号表示，在计算机科学中是指所有能输入到计算机中并被计算机程序所处理的符号的总称。。
2. 数据元素(Data Elemnet)
数据元素是数据的基本单位 ‾ \underline{\text{数据元素是数据的基本单位}} 数据元素是数据的基本单位，在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。一个数据元素可由若干个数据项组成。
3. 数据项(Data Item)
数据项是数据的不可分割的最小单位。
4. 数据对象(Data Object)
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。
5. 数据结构(Data Structure)
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。
6. 结构(Structure)
数据元素都不是孤立存在的，而是在它们之间存在着某种关系，这种数据元素相互之间的关系称为结构。
7. 逻辑结构
数据元素之间的逻辑关系称为数据的逻辑结构 ‾ \underline{\text{数据元素之间的逻辑关系称为数据的逻辑结构}} 数据元素之间的逻辑关系称为数据的逻辑结构。
根据数据元素之间关系的不同特性，有以下四类基本逻辑结构：
- 集合：结构中数据元素除了“同属于一个集合”的关系外，别无其他关系。
- 线性结构：结构中的数据元素之间存在一个对一个的关系。
- 树形结构：结构中的数据元素之间存在一个对多个的关系。
- 图状结构或网状结构：结构中的数据元素之间存在多个对多个的关系。
逻辑结构是数据结构的抽象，数据结构与数据的存储无关，是独立于计算机的。
逻辑上通常可以将数据结构分为线性结构和非线性结构。
8. 存储结构（物理结构）
数据结构在计算机中的表示（又称映像）称为数据的物理结构，又称存储结构。
物理结构（存储结构）是逻辑结构在计算机内存中的存储形式。物理结构是数据结构的实现。
物理结构必须包括数据元素的存储和元素之间关系的表示，并且物理结构体现逻辑结构的逻辑关系是设计的关键。
根据逻辑结构在计算机中的表示和实现方式不同，有四类基本存储结构：
（1）顺序存储结构
（2）链式存储结构
（3）索引存储结构
（4）散列存储结构
9. 抽象数据类型(Abstract Data Type)
抽象数据类型简称ADT ‾ \underline{\text{抽象数据类型简称ADT}} 抽象数据类型简称ADT，是指一个数学模型以及定义在该模型上的一组操作。
抽象数据类型的定义仅取决于它的一组逻辑特性 ，而与其在计算机内部如何表示和实现无关，即无论其内部结构如何变化，只要它的数学特性不变，都不影响其外部的使用。
和数据结构的形式定义相对应，抽象数据类型可用三元组（D,S,P）表示。其中D是数据对象，S是D上的关系集，P是对D的基本操作集。
ADT 抽象数据类型名{
数据对象：<数据对象的定义>
数据关系：<数据关系的定义>
基本操作：<基本操作的定义>
}ADT抽象数据类型名
练习题
01. （王道数据结构）可以用（）定义一个完整的数据结构。
A、数据元素
B、数据对象
C、数据关系
D、抽象数据类型
02. （2017暨南大学830）计算机内部数据处理的基本单位是（）。
A、数据
B、数据元素
C、数据项
D、数据库
03. （玩转数据结构）逻辑上通常可以将数据结构分为（）。
A、动态结构和静态结构
B、顺序结构和链式结构
C、线性结构和非线性结构
D、初等结构和组合结构
04. （中国大学mooc）在Data_Structure={D,S}中，D是（）的有限集合。
A、数据元素
B、算法
C、数据操作
D、数据对象
05. （中国大学mooc）被计算机加工的数据元素不是孤立的，它们之间彼此之间一般存在某种关系，通常把数据元素之间的这种关系称为（）。
A、规则
B、集合
C、运算
D、结构
06. （中国大学mooc）以下关于数据结构的说法正确的是（）。
A、数据结构的逻辑结构唯一地决定了该数据结构的存储结构
B、数据结构的存储结构独立于该数据结构的逻辑结构
C、数据结构仅由其逻辑结构和存储结构决定
D、数据结构的逻辑结构独立于其存储结构
07. （中国大学mooc）以下关于数据结构的说法中错误的是（）。
A、数据结构涉及数据的逻辑结构、存储结构和施加其上的操作3个方面。
B、定义逻辑结构时可不考虑存储结构
C、数据结构相同，对应的存储结构也相同
D、数据结构操作的实现和存储结构有关
练习题答案
01
答案：D
解析：抽象数据类型（ADT）描述了数据的逻辑结构和抽象运算，通常用（数据对象，数据关系，基本操作集）这样的三元组来表示，从而构成一个完整的数据结构定义。
02
答案：B
解析：数据元素的定义：数据元素是数据的基本单位。
03
答案：C
解析：按照逻辑结构，可以将数据结构分为集合结构、线性结构、树形结构和图状结构，在分类上，集合结构、树形结构和图状结构统称为非线性结构，因此分为线性结构和非线性结构。B选项对应的是两个主要的存储结构，即顺序结构和链式结构。
04
答案：A
解析：抽象数据类型可用三元组（D,S,P）表示。其中D是数据对象，S是D上的关系集，P是对D的基本操作集。
05
答案：D
解析：结构的定义：数据元素都不是孤立存在的，而是在它们之间存在着某种关系，这种数据元素相互之间的关系称为结构。
06
答案：D
解析：数据的逻辑结构是从面向实际问题出发的，只采用抽象表达方式，独立于存储结构，数据的存储方式有多种不同的选择；而数据的存储结构是逻辑结构在计算机上的映射，它不能独立于逻辑结构而存在。
07
答案：C
解析：数据结构通常指的是逻辑结构。同一逻辑结构可对应不同的存储结构。例如字典,可用顺序表、链表、散列表、索引表来实现。数据结构的操作在不同存储下有不同的实现。