① 常用數據結構有哪些
數據結構分為8類有:數組、棧、隊列、鏈表、樹、散列表、堆、圖。數據結構是指相互之間存在著一種或多種關系的數據元素的集合和該集合中數據元素之間的關系組成 。
1、數組
數組是可以再內存中連續存儲多個元素的結構,在內存中的分配也是連續的,數組中的元素通過數組下標進行訪問,數組下標從0開始。例如下面這段代碼就是將數組的第一個元素賦值為 1。
2、棧
棧是一種特殊的線性表,僅能在線性表的一端操作,棧頂允許操作,棧底不允許操作。 棧的特點是:先進後出,或者說是後進先出,從棧頂放入元素的操作叫入棧,取出元素叫出棧。
3、隊列
隊列與棧一樣,也是一種線性表,不同的是,隊列可以在一端添加元素,在另一端取出元素,也就是:先進先出。從一端放入元素的操作稱為入隊,取出元素為出隊。
4、鏈表
鏈表是物理存儲單元上非連續的、非順序的存儲結構,數據元素的邏輯順序是通過鏈表的指針地址實現,每個元素包含兩個結點,一個是存儲元素的數據域 (內存空間),另一個是指向下一個結點地址的指針域。根據指針的指向,鏈表能形成不同的結構,例如單鏈表,雙向鏈表,循環鏈表等。
5、樹
樹是一種數據結構,它是由n(n>=1)個有限節點組成一個具有層次關系的集合。把它叫做 「樹」 是因為它看起來像一棵倒掛的樹,也就是說它是根朝上,而葉朝下的。
6、散列表
散列表,也叫哈希表,是根據關鍵碼和值 (key和value) 直接進行訪問的數據結構,通過key和value來映射到集合中的一個位置,這樣就可以很快找到集合中的對應元素。
7、堆
堆是一種比較特殊的數據結構,可以被看做一棵樹的數組對象,具有以下的性質:堆中某個節點的值總是不大於或不小於其父節點的值;堆總是一棵完全二叉樹。將根節點最大的堆叫做最大堆或大根堆,根節點最小的堆叫做最小堆或小根堆。常見的堆有二叉堆、斐波那契堆等。
8、圖
圖是由結點的有窮集合V和邊的集合E組成。其中,為了與樹形結構加以區別,在圖結構中常常將結點稱為頂點,邊是頂點的有序偶對,若兩個頂點之間存在一條邊,就表示這兩個頂點具有相鄰關系。
② 數據結構都有哪些分類呢
根據數據元素間關系的不同特性,將數據結構常分為下列四類基本的結構:
⑴集合結構。該結構的數據元素間的關系是「屬於同一個集合」。
⑵線性結構。該結構的數據元素之間存在著一對一的關系。
⑶樹型結構。該結構的數據元素之間存在著一對多的關系。
⑷圖形結構。該結構的數據元素之間存在著多對多的關系,也稱網狀結構。
數據結構是計算機存儲、組織數據的方式。數據結構是指相互之間存在一種或多種特定關系的數據元素的集合。通常情況下,精心選擇的數據結構可以帶來更高的運行或者存儲效率。
③ 數據結構哪些是四種常見的邏輯結構
數據結構四種常見的邏輯結構:
1、集合:數據結構中的元素之間除了「同屬一個集合」 的相互關系外,別無其他關系;
2、線性結構:數據結構中的元素存在一對一的相互關系;
3、樹形結構:數據結構中的元素存在一對多的相互關系;
4、圖形結構:數據結構中的元素存在多對多的相互關系。
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邏輯結構分為兩種:
線性結構和非線性結構(集合、樹、網)。
線性結構:有且只有一個開始結點和一個終端結點,並且所有結點都最多隻有一個直接前驅和一個直接後繼。
例如:線性表,典型的線性表有:順序表、鏈表、棧(順序棧、鏈棧)和隊列(順序隊列、鏈隊列)。它們共同的特點就是數據之間的線性關系,除了頭結點和尾結點之外,每個結點都有唯一的前驅和唯一的後繼,也就是所謂的一對一的關系。
非線性結構:對應於線性結構,非線性結構也就是每個結點可以有不止一個直接前驅和直接後繼。常見的非線性結構包括:樹(二叉樹)、圖(網)等。
④ 數據結構包括哪幾個方面的內容
數據結構包括
數據的邏輯結構
、
數據的物理結構
、數據
存儲結構
。
1、數據的邏輯結構
指反映
數據元素
之間的邏輯關系的數據結構,其中的邏輯關系是指數據元素之間的前後件關系,而與他們在計算機中的存儲位置無關。
2、數據的物理結構
數據的物理結構是數據結構在計算機中的表示(又稱映像),它包括數據元素的機內表示和關系的機內表示。由於具體實現的方法有順序、鏈接、索引、
散列
等多種,所以,一種數據結構可表示成一種或多種存儲結構。
3、數據存儲結構
數據的邏輯結構在計算機存儲空問中的存放形式稱為數據的物理結構(也稱為存儲結構)。一般來說,一種數據結構的邏輯結構根據需要可以表示成多種存儲結構,常用的存儲結構有順序存儲、鏈式存儲、索引存儲和哈希存儲等。
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數據結構研究的內容:就是如何按一定的邏輯結構,把
數據組織
起來,並選擇適當的存儲表示方法把邏輯結構組織好的數據存儲到計算機的存儲器里。
研究的目的是為了更有效的處理數據,提高
數據運算
效率。數據的運算是定義在數據的邏輯結構上,但運算的具體實現要在存儲結構上進行。一般有以下幾種常用運算:
1、檢索。檢索就是在數據結構里查找滿足一定條件的節點。一般是給定一個某欄位的值,找具有該欄位值的節點。
2、插入。往數據結構暈增加新的節點。
3、刪除。把指定的結點從數據結構中去掉。
4、更新。改變指定節點的一個或多個欄位的值。
5、排序。把節點按某種指定的順序重新排列。例如遞增或遞減。
參考資料來源:
網路
—數據結構
⑤ 數據模型的基本組成部分是什麼
原因:
數據模型從抽象層次上描述了系統的靜態特徵、動態行為和約束條件,為資料庫系統的信息表示與操作提供了一個抽象的框架。數據模型是數據特徵的抽象。數據是描述事物的符號記錄,模型是現實世界的抽象。數據模型所描述的內容有三部分:數據結構、數據操作和數據約束。因此,人們對現實世界事物的研究,往往以其數據模型為基礎。
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數據模型組成部分及聯系:
數據模型所描述的內容包括三個部分:數據結構、數據操作、數據約束。
1)數據結構:主要描述數據的類型、內容、性質以及數據間的聯系等,是目標類型的集合。目標類型是資料庫的組成成分,一般可分為兩類:數據類型、數據類型之間的聯系。數據類型如DBTG(資料庫任務組)網狀模型中的記錄型、數據項,關系模型中的關系、域等。
聯系部分有DBTG網狀模型中的系型等。數據結構是數據模型的基礎,數據操作和約束都基本建立在數據結構上。不同的數據結構具有不同的操作和約束。
2)數據操作:數據模型中數據操作主要描述在相應的數據結構上的操作類型和操作方式。它是操作算符的集合,包括若干操作和推理規則,用以對目標類型的有效實例所組成的資料庫進行操作。
3)數據約束:數據模型中的數據約束主要描述數據結構內數據間的語法、詞義聯系、他們之間的制約和依存關系,以及數據動態變化的規則,以保證數據的正確、有效和相容。它是完整性規則的集合,用以限定符合數據模型的資料庫狀態,以及狀態的變化。
約束條件可以按不同的原則劃分為數據值的約束和數據間聯系的約束;靜態約束和動態約束;實體約束和實體間的參照約束等。
參考資料來源
網路-數據模型
⑥ 何謂數據的邏輯結構何謂數據的存儲結構兩者有何聯系
邏輯結構指反映數據元素之間的邏輯關系的數據結構,其中的邏輯關系是指數據元素之間的前後件關系,而與他們在計算機中的存儲位置無關。邏輯結構包括:
1、集合結構:數據結構中的元素之間除了「同屬一個集合」 的相互關系外,別無其他關系。
2、線性結構:數據結構中的元素存在一對一的相互關系。
3、樹形結構:數據結構中的元素存在一對多的相互關系。
4、圖形結構:數據結構中的元素存在多對多的相互關系。
存儲結構指數據元素連同其邏輯關系在存儲器上的存放形式,主要的有四類:順序、鏈接、索引、散列。一種數據結構可表示成一種或多種存儲結構。
兩者的關系在於:邏輯結構用於設計演算法,存儲結構用於演算法編碼實現。具體而言某種存儲結構與某種邏輯結構沒有必然的聯系,演算法的實現效率越高、解決問題越方便。
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數據結構是指同一數據元素類中各數據元素之間存在的關系。數據結構分別為邏輯結構、存儲結構(物理結構)和數據的運算。
數據的邏輯結構是從具體問題抽象出來的數學模型,是描述數據元素及其關系的數學特性的,有時就把邏輯結構簡稱為數據結構。邏輯結構是在計算機存儲中的映像,形式地定義為(K,R)(或(D,S)),其中,K是數據元素的有限集,R是K上的關系的有限集。
根據數據元素間關系的不同特性,通常有下列四類基本的結構:集合結構、線性結構、樹型結構、圖形結構。
線性結構的特點是數據元素之間是一種線性關系,數據元素「一個接一個的排列」。在一個線性表中數據元素的類型是相同的,或者說線性表是由同一類型的數據元素構成的線性結構。
線性表是最簡單、最基本、也是最常用的一種線性結構。 它有兩種存儲方法:順序存儲和鏈式存儲,它的主要基本操作是插入、刪除和檢索等。
數據結構在計算機中的表示(映像)稱為數據的物理(存儲)結構。它包括數據元素的表示和關系的表示。數據元素之間的關系有兩種不同的表示方法:順序映象和非順序映象,並由此得到兩種不同的存儲結構:順序存儲結構和鏈式存儲結構。
1、順序存儲方法:它是把邏輯上相鄰的結點存儲在物理位置相鄰的存儲單元里,結點間的邏輯關系由存儲單元的鄰接關系來體現,由此得到的存儲表示稱為順序存儲結構。順序存儲結構是一種最基本的存儲表示方法,通常藉助於程序設計語言中的數組來實現。
2、鏈接存儲方法:它不要求邏輯上相鄰的結點在物理位置上亦相鄰,結點間的邏輯關系是由附加的指針欄位表示的。由此得到的存儲表示稱為鏈式存儲結構,鏈式存儲結構通常藉助於程序設計語言中的指針類型來實現
3、索引存儲方法:除建立存儲結點信息外,還建立附加的索引表來標識結點的地址。
4、散列存儲方法:就是根據結點的關鍵字直接計算出該結點的存儲地址。
數據結構中,邏輯上(邏輯結構:數據元素之間的邏輯關系)可以把數據結構分成線性結構和非線性結構。
線性結構的順序存儲結構是一種順序存取的存儲結構,線性表的鏈式存儲結構是一種隨機存取的存儲結構。線性表若採用鏈式存儲表示時所有結點之間的存儲單元地址可連續可不連續。邏輯結構與數據元素本身的形式、內容、相對位置、所含結點個數都無關。
⑦ 數據結構主要包括哪些內容
1.數據結構一般包括以下三方面內容:
① 數據元素之間的邏輯關系,也稱數據的邏輯結構(Logical Structure);
數據的邏輯結構是從邏輯關繫上描述數據,與數據的存儲無關,是獨立於計算機的。數據的邏輯結構可以看作是從具體問題抽象出來的數學模型。
② 數據元素及其關系在計算機存儲器內的表示,稱為數據的存儲結構(Storage Structure);
數據的存儲結構是邏輯結構用計算機語言的實現(亦稱為映象),它依賴於計算機語言。對機器語言而言,存儲結構是具體的。一般,只在高級語言的層次上討論存儲結構。
③ 數據的運算,即對數據施加的操作。
數據的運算定義在數據的邏輯結構上,每種邏輯結構都有一個運算的集合。最常用的檢索、插入、刪除、更新、排序等運算實際上只是在抽象的數據上所施加的一系列抽象的操作。
所謂抽象的操作,是指我們只知道這些操作是"做什麼",而無須考慮"如何做"。只有確定了存儲結構之後,才考慮如何具體實現這些運算。
存儲方式應該和存儲結構一樣的吧?··
⑧ 數據結構都有哪些結構
常用數據結構
數組
(Array)
在程序設計中,為了處理方便,
把具有相同類型的若干變數按有序的形式組織起來。這些按序排列的同類數據元素的集合稱為數組。在C語言中,
數組屬於構造數據類型。一個數組可以分解為多個數組元素,這些數組元素可以是基本數據類型或是構造類型。因此按數組元素的類型不同,數組又可分為數值數組、字元數組、指針數組、結構數組等各種類別。
棧
(Stack)
是只能在某一端插入和刪除的特殊線性表。它按照後進先出的原則存儲數據,先進入的數據被壓入棧底,最後的數據在棧頂,需要讀數據的時候從棧頂開始彈出數據(最後一個數據被第一個讀出來)。
隊列
(Queue)
一種特殊的線性表,它只允許在表的前端(front)進行刪除操作,而在表的後端(rear)進行插入操作。進行插入操作的端稱為隊尾,進行刪除操作的端稱為隊頭。隊列中沒有元素時,稱為空隊列。
鏈表
(Linked
List)
是一種物理存儲單元上非連續、非順序的存儲結構,數據元素的邏輯順序是通過鏈表中的指針鏈接次序實現的。鏈表由一系列結點(鏈表中每一個元素稱為結點)組成,結點可以在運行時動態生成。每個結點包括兩個部分:一個是存儲數據元素的數據域,另一個是存儲下一個結點地址的指針域。
樹
(Tree)
是包含n(n>0)個結點的有窮集合K,且在K中定義了一個關系N,N滿足
以下條件:
(1)有且僅有一個結點
k0,他對於關系N來說沒有前驅,稱K0為樹的根結點。簡稱為根(root)。
(2)除K0外,k中的每個結點,對於關系N來說有且僅有一個前驅。
(3)K中各結點,對關系N來說可以有m個後繼(m>=0)。
圖
(Graph)
圖是由結點的有窮集合V和邊的集合E組成。其中,為了與樹形結構加以區別,在圖結構中常常將結點稱為頂點,邊是頂點的有序偶對,若兩個頂點之間存在一條邊,就表示這兩個頂點具有相鄰關系。
堆
(Heap)
在計算機科學中,堆是一種特殊的樹形數據結構,每個結點都有一個值。通常我們所說的堆的數據結構,是指二叉堆。堆的特點是根結點的值最小(或最大),且根結點的兩個子樹也是一個堆。
散列表
(Hash)
若結構中存在關鍵字和K相等的記錄,則必定在f(K)的存儲位置上。由此,不需比較便可直接取得所查記錄。稱這個對應關系f為散列函數(Hash
function),按這個思想建立的表為散列表。