数据结构学习笔记

          我们常说的数据结构分为两个部分，逻辑结构和物理结构，逻辑结构即我们平时在程序中或者理论上进行数据分析的数据关系，物理结构即数据在存储器中的具体存储结构。这里，我们来回顾一下经常使用的那些数据结构。

         物理结构作为数据存储的载体，我们首先讨论。物理结构分为四类，顺序存储结构，链式存储结构，散列存储结构和索引存储结构。

         顾名思义，顺序存储即在内存中开辟一块独立且连续的空间，将这块空间分为无数的独立小空间，我们使用这些小空间来存取数据，访问任意一个数据时，从头到尾顺序访问，并且如果要插入或删除一条记录，需要消耗很多的时间和内存空间。

         链表和顺序表不同，它并不是一整块的空间，而是由无数个小片段连起来的，通过使用前后指针来串联起来。访问数据时，也是从头到尾依次访问，数据访问效率较低。但是添加和删除一条记录时，效率较高，因为只需要修改两个指针即可。

         顺序表和链表存储结构如下图所示：

         顺序存储和链式存储的性能比较：

        逻辑存储结构是我们直接接触使用的结构，它要比物理结构复杂一些，总共分为三种，线性结构、非线性结构和集合。

        集合是数据之间没有任何逻辑关系的结构。

        线性结构包括一维数组、栈和队列，一维数组的物理存储结构为顺序存储，通过下标来访问数据，通过上文分析，我们知道，数组访问效率较高，但是插入和删除操作非常困难，需要消耗大量的时间和空间性能。

         栈和队列是一种特殊的线性结构，栈和队列可以是顺序存储结构，也可以是链式存储结构，它们的唯一区别就是存取顺序不一致，栈是先进后出的结构，而队列是先进先出的结构，所以他们的功能也完全不一样。

         非线性结构包括树和图，树是典型的链式存储结构，图也是链式存储结构，树和图的内容比较多，这里不一一介绍了。

        总结：物理存储结构是既定的存储结构，我们只能使用，不能修改，但是逻辑结构是可以修改的，所以，如果需要更改数据的结构以满足需要，可以从逻辑结构入手。