数据结构学习笔记:严蔚敏版第一章 绪论解析

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"数据结构 严蔚敏版 学习笔记 第一章 绪论" 在数据结构的学习中,第一章通常会引入基本概念并奠定整个课程的基础。"数据结构 严蔚敏版 学习笔记 第一章 绪论"这份资料主要探讨了数据结构的定义、基本概念、数据的逻辑结构和存储结构,以及算法的相关概念。 1. **数据结构的定义**:数据结构是由数据元素按照一定的关系组合而成的集合。这个集合中的元素不仅包含数据本身,还包含了描述这些数据之间关系的结构。数据结构是计算机科学中非数值计算的数学模型,它的实现涉及到如何在计算机内存中存储和操作这些数据。 2. **基本概念**: - 数据:所有能够输入到计算机中并被处理的符号集合,是计算机处理信息的特定符号表示。 - 数据元素:数据的组成单元,但在数据结构中讨论的基本单位并非是最小单位。 - 数据项:数据元素的最小单位,是构成数据元素的组成部分。 - 数据结构分为四类基本逻辑结构:线性结构、树形结构、图形结构和集合结构。 3. **数据的存储结构**:逻辑结构在计算机内存中的实际表示方式。有两种常见的映像方法: - 顺序映像:数据元素按照它们在内存中的物理位置相邻来表示其逻辑上的顺序关系。 - 链式映像:通过附加的指针信息来指示数据元素之间的后续关系,使得它们在物理位置上不必相邻。 4. **抽象数据类型(ADT)**:ADT是一种数据结构的概念,它包括数据的抽象表示和对这些数据执行的一系列操作。ADT的特点是数据抽象和数据封装,通常通过高级编程语言中的内置数据类型来实现。 5. **算法**:算法是一系列解决特定问题的有限操作序列。一个有效的算法应满足五个性质: - 有穷性:算法必须在有限步之后终止。 - 确定性:算法的每一步都有清晰的规定,确保唯一执行路径。 - 可行性:算法中的所有操作都是基本操作,可通过现有运算实现。 - 有输入:算法需要输入数据进行处理。 - 有输出:算法的执行结果与输入之间存在确定的关系。 6. **算法设计原则**:首要原则是保证算法的正确性,即算法应该准确地实现预定的功能。此外,还需要考虑算法的效率、可读性和可维护性等。 通过对这些基本概念的理解,学习者将能够更好地掌握数据结构和算法的核心,为后续章节的学习打下坚实的基础。在实际编程中,选择合适的数据结构和高效算法是解决问题的关键,也是提升程序性能的重要手段。