数据结构C语言版第一章详解:线性表、树与图的引入

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"数据结构是计算机科学中一门重要的基础课程,主要探讨如何高效地组织和存储数据,以便进行有效的计算和操作。这份资料是关于严蔚敏编著的数据结构的第一章内容,涵盖了数据结构的基本概念、术语以及算法描述与分析。内容包括线性表、栈、队列、串、数组、树、图、查找、排序和文件等基础知识。" 在第一章中,主要讲解了数据结构的基本概念和术语: 1. 数据结构:数据结构是数据的组织方式,它描述了数据元素之间的相互关系。例如,线性表、栈、队列、串、数组、树和图等都是不同的数据结构类型。 1.1.1 引例中,通过学籍表来解释线性结构: - 线性表:由n个相同类型元素构成的有限序列,元素间存在一对一的关系。学籍表中的每个学生信息可视为一个记录,这些记录按照特定顺序排列,形成了线性结构。常见的线性结构操作包括查找、插入和删除。 接着,通过学院的行政机构和专业设置来引入树型结构: - 树型结构:数据元素分层次排列,如同树的结构,每个元素都有零个或多个子元素。在学院的例子中,学院是树根,系是中间结点,专业是树叶。树结构的操作包括遍历、查找、插入和删除。 然后,通过交通问题引出图型结构(网状结构): - 图型结构:数据元素之间存在多对多的关系,如同交通网络。每个城镇是一个顶点,城镇间的道路是边。图结构适合解决路径规划、最短路径等问题,其操作也包括遍历、查找、插入和删除。 1.1.2 数据结构的相关概念及术语: - 数据:是信息的载体,可以是数字、文字、图像等各种形式。 - 结构:数据元素之间的关系,决定了数据的组织形式。 - 数据元素:数据的基本单位,可以是单一的值或复合的数据单元。 - 数据对象:具有相同性质的数据元素的集合。 - 数据结构的逻辑结构:数据元素之间的逻辑关系,独立于具体实现。 - 数据结构的存储结构:数据元素在计算机内存中的表示,分为顺序存储和链式存储等。 - 算法:解决问题的具体步骤,包括对数据结构进行操作的一系列有序指令。 本资料对数据结构进行了初步介绍,为后续章节的学习打下了基础。通过学习这些基本概念,读者可以理解不同数据结构的特点,以及如何选择合适的数据结构来优化程序的效率。此外,资料中还提到了算法描述与分析,这是评估和比较不同数据结构性能的关键。实习部分则提供了实际编程和分析算法的机会,有助于巩固理论知识。