数据结构：串、数组与广义表详解

"本资源主要介绍了n维数组的概念，并详细探讨了串、数组和广义表这三种数据结构。在串的部分，强调了串的存储方法和模式匹配算法的重要性；在数组部分，讲解了数组的存储特点和地址计算，特别提到了特殊矩阵的压缩存储；在广义表部分，虽然没有详细展开，但提及其作为数据结构的重要性和基本概念。" 在计算机科学中，数据结构是支撑算法设计和程序实现的基础，n维数组是其中一种常见的数据结构，它允许我们存储和操作多维度的数据。本章节聚焦于串、数组和广义表，这些都是线性结构的典型代表。 **串**，或字符串，是由零个或多个字符组成的有限序列。在实际应用中，字符串被广泛用于文本处理、信息检索、语言编译等领域。串的存储方式包括定长顺序串和堆串，其中定长顺序串是在内存中连续分配空间，而堆串则利用堆数据结构进行存储。串的模式匹配是字符串处理中的关键问题，通常涉及到KMP算法和Boyer-Moore算法等，这些算法高效地查找子串在主串中的位置。 **数组**是另一种基础数据结构，它是一组相同类型的元素集合，通过索引进行访问。数组的优点在于其随机访问效率高，可以通过简单的数学计算（地址计算）快速定位元素。在特殊矩阵如对角矩阵、稀疏矩阵的存储时，为了节省空间，通常会采用压缩存储的方法，如链接列表、二元组等形式。 **广义表**是比数组和串更为一般的数据结构，它可以表示具有层次关系的数据。一个广义表可以看作是零个或多个元素（可以是原子或者另一个广义表）的有序组合，因此它可以用来表示树形结构或其他复杂的数据组织形式。虽然在本资源中广义表的细节没有深入讲解，但它在数据结构和算法中占有重要地位，特别是在表示递归结构时。 教学目标要求学生掌握串的抽象数据类型定义，理解不同存储结构（如定长顺序串和堆串）及其操作实现。对于数组，需了解其特点和地址计算方法，并熟悉特殊矩阵的压缩存储技术。同时，广义表的基本概念也被提及，尽管不作为重点。 总结来说，本章节涵盖了数据结构的基础知识，为后续更复杂的算法设计和问题求解奠定了坚实的基础。通过学习这些概念，开发者能够更有效地处理各种数据，提高程序的性能和实用性。