1、数据结构绪论

参考：《大话数据结构》程杰

1.1、基本概念

程序设计 = 数据结构 + 算法

数据：描述客观事物的符号，是计算机中可以操作的对象，是能被计算机识别，并输入给计算机处理的符号集合。具备条件：（1）、可输入到计算机；（2）、能被计算机程序处理

数据元素：组成数据的、有一定意义的基本单位，在计算机中通常作为整体处理，也称为记录。

数据项：一个数据元素可由若干个数据项组成，数据项是数据不可分割的最小单位。数据元素是数据结构中建立数据模型的着眼点。

数据对象：性质相同的数据元素的集合，是数据的子集

数据结构：不同数据元素之间是不独立的，存在特定的关系，称为结构。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。数据结构分为：逻辑结构与物理结构。

1.2、逻辑结构与物理结构

1.2.1、逻辑结构

逻辑结构是数据对象中数据元素之间的相互关系，逻辑结构分为四种：

1、集合结构：集合结构中的数据元素除了同属一个集合外，没有其他关系。各个数据元素是平等的，共同属性是“同属于一个集合”。

2、线性结构：线性结构中的数据元素是一对一的关系

3、树形结构：树形结构中数据元素之间存在一对多的层次关系

4、图形结构：图形结构元素是多对多关系

1.2.2、物理结构

物理结构：数据的逻辑结构在计算机中的存储形式，数据的存储结构应正确反映数据元素之间的逻辑关系。数据的存储结构有两种：顺序存储和链式存储。

1、顺序存储结构：把数据元素存放在地址连续的存储单元里，其数据间的逻辑关系和物理关系是一致的。

2、链式存储结构：把数据元素存放在任意的存储单元里，这组存储单元可以是连续的，也可以是不连续的。数据元素的存储关系并不能反映其逻辑关系，因此需要用一个指针存放数据元素的地址，可以找到相关数据的位置。链式存储数据存在哪里不重要，只要有一个指针存放的相应地址找到就行。

逻辑结构是面向问题的，物理结构是面向计算机的，基本的目标：将数据及其逻辑关系存储到计算机的内存中。

1.3、抽象数据类型

数据类型：一组性质相同的值的集合以及定义在此集合上的一些操作的总称。

数据类型按照值的不同进行划分，在高级语言中，每个变量、常量和表达式都有各自的取值范围。

在C语言中，按照取值的不同，数据类型可以分为两类

（1）原子类型：不可以再分解的基本类型：包括整型、实型、字符型

（2）结构类型：由若干个类型组合而成，是可以再分解的，整型数组由若干整型数据组成

抽象数据类型（Abstract Data Type，ADT）指一个数学模型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一组逻辑特征，与计算机内如何表示和实现无关。抽象的意义在于数据类型的数字抽象特征。

抽象数据类型体现了程序设计中问题分解、抽象和信息隐藏的特性。把实际生活中的问题分解为多个规模小且容易处理的问题，然后建立一个计算机能处理的数据模型。

描述抽象数据类型的标准格式：