【数据结构】逻辑结构&&物理结构

按照视点的不同，我们把数据结构分为逻辑结构和物理结构。

逻辑结构

是指数据对象中数据元素之间的相互关系。
逻辑结构分为以下四种：

1. 集合结构

集合结构中的数据元素除了同属于一个集合外，它们之间没有其他关系。每个元素都是“平等”的，他们的共同属性是“同属于一个集合”。

集合结构

2. 线性结构

线性结构中的数据元素之间是一对一的关系。

线性结构

3. 树形结构

树形结构中的数据元素之间存在一种一对多的层次关系。

树形结构

4. 图形结构

图形结构的数据元素是多对多的关系。

树形结构
我们在用示意图表示数据的逻辑结构时，要注意两点：

• 将每一个数据元素看作一个结点，用圆圈表示。
• 元素之间的逻辑关系用结点之间的连线表示，如果这个关系是有方向的，那么用带箭头的连线表示。

物理结构

很多书中也叫做存储结构，你只要在理解上把它们当作一回事就可以了。
物理结构：是指数据的逻辑结构在计算机中的存储形式。

数据是数据元素的集合，那么根据物理结构的定义，实际上就是如何把数据元素存储到计算机的储存器中。存储器主要是针对内存而言的，像硬盘、软盘、光盘等外部存储器的数据组织通常用文件结构来描述。

数据的存储结构应正确反映数据元素之间的逻辑关系，这才是最为关键的，如何存储数据元素之间的逻辑关系，是实现物理结构的重点和难点。

数据元素的存储结构形式有两种：顺序存储和链式存储。

1. 顺序存储结构

是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。

顺序存储结构
这种存储结构其实很简单，说白了就是排队占位。
数组就是这样的顺序存储结构。
当你告诉计算机，你要建立一个有9个整型数据的数组时，计算机就在内存中找了片空地，按照一个整型所占位置的大小乘以9，开辟一段连续的空间，于是第一个数组数据就放在第一个位置，第二个数据放在第二个，这样依次摆放。

2. 链式存储结构

实际上，我们总要面对有很多变化（增删改查）的结构，顺序存储是不科学的。
那我们引入链式存储结构：是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，这样通过地址就可以找到相关联数据元素的位置。

链式存储结构
显然，链式存储就灵活多了，数据存在哪里不重要，只要有一个指针存放了相应的地址就能找到它了。

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