数据结构基本概念思维导图
数据结构基本概念介绍
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思维导图大纲
数据结构思维导图模板大纲
基本概念
数据
数据元素：数据的基本单位
数据项：
构成数据元素不可分割的最小单位
数据的最小单位
数据处理的最小单位
例如：学生记录是一个数据元素，由姓名、学号等数据项组成
数据对象：性质相同数据元素集合
数据结构：相互之间存在一种或多种关系的数据元素集合
数据类型：一个值的集合和定义在此集合上的一组操作的总称
原子类型
如整型及其操作，是厂家提供给用户的已实现的数据结构
结构类型
抽象数据类型(ADT)：实质上就是数据类型
定义了一个数据结构：逻辑结构+数据运算
仅取决于逻辑特性，而与其在计算机内部如何表示和实现无关。无论内部如何变化，只要数学特性不变就不会影响外部使用
研究内容
在非数值计算的程序设计问题中
计算机的操作对象及对象间的关系
施加于对象的操作
三要素
逻辑结构：独立于计算机，与数据存储无关
指数据元素之间的逻辑关系
集合结构
线性结构：一对一
树形结构：一对多
图结构（网状）：多对多
此图包含了各种逻辑结构
物理结构（存储结构）：用计算机语言实现的逻辑结构，因此不能独立于逻辑结构存在
存储数据元素的值+数据元素之间关系
顺序存储
每个存储节点只含一个元素，存储位置反映数据元素间的逻辑关系。存储密度大，插入删除操作效率低
链式存储
存储数据元素信息还有一组指针，指针反映数据元素间的逻辑关系。不要求空间连续，便于动态操作，存储开销大。
索引存储
除数据元素存储在地址连续的内存空间外，还建立一个索引表，索引指示存储位置，兼具静态和动态特性
散列存储
通过散列函数和解决冲突的方法，将关键字散列在连续有限的地址空间内，并将散列函数的值解释成关键字所在元素的存储地址。存取速度快，只能按关键字随机存取
连续存储设计时，存储单元地址一定连续
数据运算
设计时最重要的准则是
实现应用程序与存储结构的独立
运算定义在逻辑结构上，与存储结构无关
运算实现依赖于存储结构
区别
例如，栈是一种ADT，可以采用顺序存储或链式存储，只表示逻辑结构；
而循环队列是用顺序结构存储的队列，是一种数据结构
可能有两种数据结构逻辑结构和存储结构完全相同，但是数据运算不同
反例：二叉树和二叉排序树，查找操作不同
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