数据结构详解:逻辑结构与存储方式

需积分: 9 9 下载量 86 浏览量 更新于2024-08-01 1 收藏 199KB DOC 举报
"严蔚敏数据结构(最全资料)\数据结构笔记数据结构.doc" 数据结构是计算机科学中的核心概念,它研究的是数据的组织方式以及如何高效地在这些结构上执行操作。严蔚敏教授的《数据结构》是这个领域的经典教材,提供了全面的数据结构理论与实践知识。 数据是信息的基础,是计算机处理的对象。数据元素是数据的基本单位,由一个或多个数据项组成,数据项是最小的可识别单位。数据结构则是数据元素之间的关系,包括逻辑结构和存储结构两方面。逻辑结构关注数据之间的逻辑关系,独立于具体的计算机实现,例如线性结构和非线性结构。而存储结构则涉及数据在内存中的实际布局,如顺序存储、链接存储、索引存储和散列存储。 顺序存储适用于线性结构,如数组,相邻元素在内存中也连续存放。链接存储利用指针连接各个节点,如链表,节点间的关系不依赖物理位置。索引存储通过索引表快速定位数据,而散列存储通过关键字直接计算存储位置,实现快速查找。 抽象数据类型(ADT)是数据结构理论的重要组成部分,它定义了数据的组织方式和相关操作,但不涉及具体实现。ADT有助于实现信息隐藏,提高代码的可维护性和复用性。类是面向对象编程中的ADT实现,提供了对象的实例化和操作。 数据类型的分类包括原子类型和结构类型。原子类型不可再分,如整型、浮点型;结构类型由一个或多个其他类型组成,如数组、记录等。 算法是解决问题的具体步骤,其性能通常由时间复杂度和空间复杂度衡量。时间复杂度T(n)描述了算法运行时间与问题规模n的关系,常用大O符号表示不同级别的增长速度,如O(1)、O(log n)、O(n)等。空间复杂度S(n)则是算法执行时所需的内存空间与n的关系。 线性表是数据结构中的一种基本线性结构,包含一个有限序列的元素,每个元素有一个直接前驱和后继。线性表的操作包括插入、删除、查找等,其存储结构可以是顺序存储(如一维数组)或链接存储(如单链表)。 数据结构的学习涵盖了数据的组织、操作和算法效率分析,对于理解和编写高效的计算机程序至关重要。严蔚敏的《数据结构》资料详细介绍了这些概念,是学习者深入理解数据结构的宝贵资源。