B_树定义与数据结构——C语言实现

"这篇资源是来自清华大学的一份关于数据结构的PPT，主要讲解了m阶B树的结点类型定义。同时，提到了数据结构的学习需要结合C语言编程实践和离散数学的基础知识，并举例说明了数据结构的应用场景。此外，还探讨了抽象数据类型（ADT）的概念，强调了抽象和信息隐蔽的重要性。" 在数据结构领域，m阶B树是一种高效的数据组织结构，用于管理大量数据，特别是在文件系统中。在清华大学的这份PPT中，结点的定义如下： ```c #define M 5 /* 定义B树的阶数为5 */ typedef struct BTNode { int keynum ; /* 结点中关键字的个数 */ struct BTNode *parent ; /* 指向父结点的指针 */ KeyType key[M+1] ; /* 关键字向量，key[0]未用 */ struct BTNode *ptr[M+1] ; /* 子树指针向量 */ RecType *recptr[M+1] ; /* 记录指针向量，recptr[0]未用 */ } BTNode ; ``` 在这个定义中，`keynum`表示当前结点包含的关键字数量，`parent`是一个指向父结点的指针，`key[]`是存储关键字的数组，而`ptr[]`则保存子结点的指针。记录指针向量`recptr[]`通常在数据库系统中用于链接到相关记录。 学习数据结构时，除了理论知识，还需要结合实际编程语言，如C语言，进行上机实验。《数据结构与算法分析》课程要求学生能够设计算法，例如实现一个电话簿系统，输入名字后能够查找对应的电话号码，若找不到则返回相应标志。 ADT（Abstract Data Type）是数据结构的一个核心概念，它包括数据的值域和定义在该值域上的操作集。ADT提供了对数据的抽象表示，隐藏了具体实现细节，使得用户只需关注接口操作，无需关心底层实现。例如，整数的ADT包含了整数的数学概念以及加、减、乘、除等操作，使用者只需通过这些操作来处理整数，无需关心整数如何在内存中存储。 在实际应用中，数据结构如线性表的顺序存储结构也有其优缺点。优点是任意元素的访问快速，但插入和删除操作效率较低，因为可能需要移动大量元素。此外，固定大小的数组对于长度变化大的线性表来说，可能导致空间浪费且难以扩展。 总结来说，这份PPT涵盖了数据结构中的关键概念，包括B树的结点定义、ADT的原理以及不同数据结构在实际问题中的应用。学习数据结构不仅需要理解各种数据结构的特性，还要具备将这些知识应用于实际问题的能力。