严蔚敏《数据结构》第一章笔记：数据结构基础

"严蔚敏《数据结构》笔记第一章，主要涵盖了数据结构的基本概念和范畴，阐述了数据、数据元素、数据项、数据结构的关系，以及结构的重要性。" 在计算机科学中，数据结构是至关重要的概念，它涉及到如何有效地组织和存储数据，以便于算法的高效执行。严蔚敏教授在第一章的笔记中强调了数据结构在程序设计中的核心地位，引用了Niklaus Wirth的观点：“Algorithm + Data Structures = Programs”，即算法加上适当的数据结构构成了程序的基础。 首先，笔记中介绍了数据的概念，它是能够输入到计算机并被处理的符号集合，是计算机操作的对象。数据元素作为数据的组成部分，是数据结构讨论的基本单位。而数据项则是构成数据元素的最小单位，有时候一个数据元素可以由多个数据项组成，如例子中的运动员信息。 接着，数据结构被定义为带有结构的数据元素集合。结构的存在使得数据元素之间有特定的关系，比如顺序、关联等。以数组为例，一维数组中的元素具有明显的次序关系，而二维数组则同时存在行和列的次序关系。这些结构关系对于实现特定算法至关重要，比如排序、查找等。 数据结构的选择直接影响算法的效率。例如，寻找一组整数中的最大值，如果数据以有序的方式存储，那么可以通过比较相邻元素来快速找到最大值；而在无序数据中，可能需要遍历所有元素。因此，理解和掌握各种数据结构，如链表、树、图、堆、队列、栈等，是提升程序设计能力的关键。 在数据库管理的例子中，数据结构体现在如何组织和管理足协数据库的项目，包括用户界面的设计，都需要基于合适的数据结构来实现。这反映了数据结构不仅限于算法实现，也涉及到了软件工程的多个方面。 严蔚敏《数据结构》笔记第一章深入浅出地介绍了数据结构的基本概念，为后续章节中具体数据结构的讨论和应用打下了坚实的基础。通过学习这些基础知识，读者能够更好地理解如何在实际问题中选择和利用适当的数据结构，从而编写出更高效、更实用的程序。