数据结构基础教程:逻辑结构与存储方式解析

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"该文档是关于数据结构的学习资料,涵盖了数据结构的基础概念,如数据、数据元素、数据项、数据对象、数据结构的逻辑结构和物理结构,以及线性表和链表等基本数据结构。适合程序员初学者入门学习。" 在计算机科学中,数据结构是至关重要的一个领域,它探讨了数据在计算机内的组织方式及其操作。数据结构不仅涉及数据的逻辑组织,还涉及到数据在内存中的实际存储方式。文档中提到了几个关键概念: 1. 数据结构的起源:数据结构作为一门学科,专注于解决非数值计算问题中数据的处理和关系。它涉及数据、数据元素、数据项和数据对象的定义和相互作用。 2. 数据:数据是计算机可处理的符号集合,可以是数值、字符,甚至是声音、图像等非数值类型,只要能被计算机识别并处理。 3. 数据元素:数据元素是数据的基本组成单元,可能由一个或多个数据项组成。数据项是不可分割的最小单位,有时也称为字段或域。 4. 数据对象:数据对象是性质相同的数据元素的集合,是数据的一个子集。 5. 数据结构:数据结构是数据元素间存在特定关系的集合。文档中提到了四种逻辑结构:集合、线性、树形和图形结构。 - 集合结构:所有元素仅属于同一集合,无其他关系。 - 线性结构:元素之间一对一的关系,如数组和链表。 - 树形结构:元素间存在层次关系,每个元素可有多个子元素。 - 图形结构:元素间是多对多的关系,形成网络状结构。 6. 物理结构:数据的逻辑结构在计算机内存中的表示。主要有顺序存储和链式存储两种方式。 - 顺序存储:数据元素存储在连续的内存空间中,逻辑与物理位置一致。 - 链式存储:数据元素分散在内存中,通过指针连接,允许非连续存储。 7. 数据结构的定义:包括逻辑结构、物理结构和定义在数据上的基本操作。例如,链表的基本操作可能包括插入、删除和遍历。 8. 数据类型:是值的集合及其相关操作的总称。在C语言中,数据类型分为原子类型(如整型、实型、字符型)和结构类型(由多个类型组合)。此外,抽象数据类型是用户自定义的数据类型,包括数据模型和定义在其上的操作。 这个文档为初学者提供了数据结构的基础知识,特别是线性表和链表这两种常见的数据结构,它们是许多高级算法和数据处理技术的基础。理解这些概念对于编程和算法设计至关重要。