数据结构1）数据结构的基本概念

1.1.1

1.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并被计算机程序识别和处理符号的集合，数据是计算机程序加工的原料

2.数据元素

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。一个数据元素可以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。（典型的就是结构体，下一个博客会写）

3.数据对象

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。例如：整数数据对象是集合N={0，±1，±2…}

4.数据类型

5.数据结构

强调关系
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，在任何问题中，数据元素都不是孤立存在的，它们之间存在某种关系，这种数据元素相互之间的关系称为结构

1.1.2 数据结构的三要素

1.逻辑结构

数据元素之间的逻辑关系，与数据的存储无关。

集合：结构中的数据元素之间除“同属一个集合”外，别无其它关系。
线性结构：结构中的数据元素之间只存在一对一的关系
树形结构：结构中的数据元素之间存在一对多的关系
图状结构或网状结构：结构中的数据元素之间存在多对多的关系

2.数据的存储结构

存储结构是指数据结构在计算机中的表示（又称映像），也称物理结构，包括：数据元素的表示和关系的表示。

顺序存储：

把逻辑上相邻的元素存储在物理位置也相邻的存储单元中，元素之间的关系由存储单元的邻接关系来体现。

优点：可以实现随机存取，每个元素占用最少的存储空间
缺点：只能使用相邻的一整块存储单元，可能产生较多的外部碎片

链式存储

不要求逻辑上相邻的元素在物理位置也相邻，借助元素存储地址的指针来表示元素之间的逻辑关系

优点：不会出现碎片现象，能充分利用所有存储单元
缺点：每个元素因存储指针而占用存储空间，且只能实现顺序存储

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：索引表中每项称为索引项，索引项的一般形式是（关键字，地址）
优点：检索速度快
缺点：附加的索引表额外占用存储空间，增加和删除数据是也要修改索引表，花费时间较多

散列存储（哈希存储）

优点：检索、增加和删除结点的操作都很快
缺点：如果散列函数不好，可能出现元素存储单元的冲突，解决冲突会增加时间和空间开销。

3.数据的运算

施加在数据上的运算包括“运算的定义和实现”

运算的定义：针对逻辑结构，指出运算的功能
运算的实现：针对存储结构，指出运算的具体操作步骤