数据结构第一章一、概述数据结构是计算机中对数据的一种存储和组织方式,同时也泛指相互之间存在一种或多种特定关系的数据的集合。合理的数据结构能够提高算法的执行效率和数据的存储效率。二、什么是数据结构可以这样简单地理解数据结构:一个数据结构是由数据元素依据某种逻辑联系组织起来的,对数据元素间逻辑关系的描述成为数据的逻辑结构。数据的存储结构是其在计算机内的表示,也就是数据结构的实现形式。三、基本概念数据:是信息的载体,能够被计算机识别、存储和加工处理,是计算机将程序加工的原材料。数据元素:是数据的基本单位,也称为元素、结点、顶点、记录等。一个数据可由若干数据项组成。数据项是具有独立含义的最小标识单位,也可称为字段、域、属性等。数据结构:指的是数据之间的相互关系,即数据的组织形式。四、数据结构中的内容一般来说,数据结构包括三方面内容,数据的逻辑结构、数据的存储结构和数据的运算。1、数据的逻辑结构:即数据元素之间的逻辑关系。逻辑关系与数据在计算机中如何存储无关,是独立于计算机的抽象概念。2、数据的存储结构:即数据元素及其逻辑关系在计算机存储器中的表示形式。3、数据的运算:即能够对数据施加的操作。在数据结构范畴内,最常用的运算包括检索、插入、删除、更新、排序等。引例:如表,整张表可以看成成绩数据其中每一行可以看作一个数据元素,也可以称为记录或或结点这个数据元素由学号、、和各科成绩等数据项组成通过这张表学习数据元素之间的逻辑关系。下面 用数据结构的语言来描述这些逻辑关系。1)对于表中任一结点,直接前趋结点最多只有一个。直接前趋结点即与它相邻且在它前面的结点。2)对于表中任一结点,直接后继结点最多只有一个。直接后继结点即与它相邻且在它后面的结点3)表中只有第一个结点没有直接前趋,即开始结点。4)表中只有末尾的结点没有直接后继,即终端结点。如图,将数据元素简化为上表(每个结点只由人名表示)以“”所在行为例,所在的结点就是开始结点。所在的结点是终端结点。所在结点的直接前趋结点是所在的结点。同样,所在结点的直接后继结点是陈九所在的结点。这些结点关系构成了成绩表的逻辑结构。至于存储结构,由于其是数据元素及其逻辑关系在计算机存储器中的表示形式。就需要用计算机语言进行描述。例如每个结点按照顺序依次存储在一片连续的存储单元中,或者存储在分散的空间使用指针将结点连接起来。最后,分析一下数据的运算。我们对...