数据结构学习：耿国华版教材解析

"这是一份关于数据结构的学习资料，由耿国华编著，高等教育出版社出版，涵盖了数据结构的基础知识和算法分析。" 在数据结构的学习中，掌握基础概念至关重要。数据结构指的是组织和存储数据的方式，以便于高效地访问和操作。常见的四类基本数据结构包括线性结构（如数组、链表）、树结构、图结构以及集合。线性结构以顺序方式存储元素，而树和图结构则以分层或节点连接的方式表示数据。集合是一种无序的元素集合。 算法是解决问题的精确步骤，具有可行性、确定性、有限性和输入输出四个特性。衡量算法效率的一个重要指标是时间复杂度，它描述了算法运行时间与问题规模之间的关系。例如，O(n)表示线性时间复杂度，意味着算法的运行时间与问题规模成正比。对于算法的时间复杂度分析，可以通过计算语句频度来估计，如题目中的例子所示。 数据类型是编程语言中预定义或用户自定义的值的类别，它可以是基本类型（如整型、浮点型）或复杂类型（如数组、结构体）。在面向对象编程中，数据类型的概念扩展到了抽象数据类型（ADT），它是数据结构和在其上操作的集合。ADT不关心具体实现，只关注其对外提供的接口和行为。类是面向对象编程中的核心概念，它定义了一组属性（数据成员）和操作（方法），用于创建对象实例。 线性结构和非线性结构的区别在于元素之间的关系。线性结构的元素之间存在一对一的关系，如数组和链表；而非线性结构的元素间关系更为复杂，可能是一对多或多对多，如树和图。在参数传递中，主要有传值和传引用两种方式，前者复制实参的值给形参，后者形参直接指向实参的内存位置，修改形参会影响到实参。 在给定的实习题中，设计一个算法求一元多项式的值，并考虑输入输出的方式。可以使用两种方法：显式传递参数或隐式传递（全局变量）。显式传递参数清晰明了，但过多的参数可能会导致代码难以管理；隐式传递通过全局变量简化了函数调用，但可能导致数据的不安全性，因为全局变量在整个程序范围内都可被访问和修改。在实际应用中，通常推荐使用显式传递参数，以保持代码的封装性和可维护性。 实习题还涉及了实现抽象数据类型“有理”，这通常包括定义有理数的数据结构（如两个整数分子和分母）和相关操作（如加法、减法、乘法、除法、比较等）。设计这类ADT时，应确保操作的正确性和效率，并考虑如何避免分数的简化和处理除零错误。 这份资料提供了数据结构的基本概念、算法分析和面向对象编程的初步知识，是学习者巩固理论和实践技能的良好资源。通过解决书中的习题，学生可以加深对数据结构和算法的理解，并提升编程能力。