① 數據結構課程設計是什麼
一個軟體系統框架應建立在數據之上,而不是建立在操作之上。一個含抽象數據類型的軟體模塊應包含定義、表示、實現三個部分。
對每一個數據結構而言,必定存在與它密切相關的一組操作。若操作的種類和數目不同,即使邏輯結構相同,數據結構能起的作用也不同。
不同的數據結構其操作集不同,但下列操作必不可缺:
1. 結構的生成;
2. 結構的銷毀;
3. 在結構中查找滿足規定條件的數據元素;
4. 在結構中插入新的數據元素;
5. 刪除結構中已經存在的數據元素;
6. 遍歷。
抽象數據類型:一個數學模型以及定義在該模型上的一組操作。抽象數據類型實際上就是對該數據結構的定義。因為它定義了一個數據的邏輯結構以及在此結構上的一組演算法。抽象數據類型可用以下三元組表示:(D,S,P)。D是數據對象,S是D上的關系集,P是對D的基本操作集。ADT的定義為:
ADT 抽象數據類型名{
數據對象:(數據元素集合)
數據關系:(數據關系二元組結合)
基本操作:(操作函數的羅列)
} ADT 抽象數據類型名;
抽象數據類型有兩個重要特性:
* 數據抽象
o 用ADT描述程序處理的實體時,強調的是其本質的特徵、其所能完成的功能以及它和外部用戶的介面(即外界使用它的方法)。
* 數據封裝
o 將實體的外部特性和其內部實現細節分離,並且對外部用戶隱藏其內部實現細節。
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隨機存取的存儲結構,線性表的鏈式存儲結構是一種順序存取的存儲結構。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。
演算法的設計取決於數據(邏輯)結構,而演算法的實現依賴於採用的存儲結構。數據的運算是在數據的邏輯結構上定義的操作演算法,如檢索、插入、刪除、更新的排序等。
數據結構的形式定義為:數據結構是一個二元組:
Data-Structure=(D,S)
其中:D是數據元素的有限集,S是D上關系的有限集。
數據結構不同於數據類型,也不同於數據對象,它不僅要描述數據類型的數據對象,而且要描述數據對象各元素之間的相互關系。