数据结构:表结点解析与抽象数据类型

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"表结点由三个域组成,包括标志域、指示表头的指针和指示表尾的指针域。在原子结点中,除了标志域外,还包括值域和指示表尾的指针域。数据结构是计算机科学中的核心概念,涉及到信息的组织和处理,通常包括数据的逻辑结构和物理结构。本教程可能源自严蔚敏的数据结构教程,以C语言为实现基础。 在数据结构中,表结点和原子结点是两种不同的类型。表结点用于表示链表等结构,包含一个标志域(tag),用于区分结点类型,以及两个指针域,一个指向表头,另一个指向表尾。原子结点则适用于存储单一数据,除了标志域外,还有值域来存储具体数据,并且有一个指针域指向表尾。 数据结构是计算机科学中研究数据组织方式的学科。例如,在电话号码查询系统中,数据结构的选择(如二维数组、表结构或向量)会直接影响查询算法的效率。数据结构不仅关注数据的逻辑组织(如线性、树形或图形结构),还涉及数据在内存中的实际存储方式(物理结构),并提供对这些结构进行操作的算法。 基本概念和术语包括: 1. 数据(Data):信息的载体,可以是数字、文字、图像等各种形式。 2. 数据结构:数据的组织形式,包括逻辑结构(如线性结构、树结构、图结构等)和物理结构(如顺序存储、链式存储等)。 3. 抽象数据类型(Abstract Data Type, ADT):对数据类型的逻辑特性的描述,不考虑其实现细节。 4. 算法(Algorithm):解决问题或完成任务的一系列明确指令。 5. 算法设计:创建有效算法的过程,需考虑其正确性、效率和可读性。 6. 算法效率的度量:通常使用时间复杂性和空间复杂性来评估算法的效率。 在第一章绪论中,作者强调了数据结构在程序设计中的重要性,因为数据的组织方式直接影响到程序的效率和复杂性。通过讨论电话号码查询、图书馆书目检索、人机对弈和交通灯管理等实例,作者展示了数据结构在解决实际问题中的应用。同时,数据结构还包括对各种结构类型定义的运算,确保运算后的结果仍保持原有的结构类型。学习数据结构能帮助我们更好地理解和设计高效的算法。