什么是数据结构

先讲几个有关的概念:

1、数据:数据是对客观事物的符号表示。
         在计算机科学中,是指所有能输入到计算机中并被计算机程序处理的符号的总称。                 e.g. 我们可以用 int 型的 n 来表示整数;char 型的 name[20] 来表示一个人的名字;一个桌子,一把椅子,一只笔等等的事物,我们都可以用计算机中的语言的一个变量来表示它。

2、数据元素(data element):数据的基本单位,在计算机中通常作为一个整体进行考虑和处理。
    e.g.学生管理系统中,每一个学生的信息都被当作一个整体来对待,每一个学生的信息包括姓名、性别、年龄、学号、电话等等。每一个学生的信息就是数据元素,而信息里包含的每一项称为数据项(data item)。

3、数据结构(data structure):
  
    相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。

    数据结构主要由以下3个部分组成:
    <1>数据;
    <2>数据间的关系;
    <3>在数据关系基础上的一系列运算(操作)。

    分为:
    (1)逻辑结构
    (2)物理结构

    <一>逻辑结构:描述的是数据元素之见的逻辑关系   
        主要有以下4种结构(以下4中结构都可以用数学中的集合的有关概念来解释):
    
        (1) 集合:集合结构中的元素之间除了“同属于一个集合”的关系外,没有其他关系;
        (2) 线性结构:线性结构中的元素是一对一的关系;
        (3) 数型结构:树型结构中的元素是一对多的关系;
        (4) 图(网)状结构:结构中的元素是多对多的关系。
  
        数据结构的形式定义为:
        数据结构是一个二元组:
           Data_Structure = (D,S)
           其中,D是数据元素的有限集,S是D上关系的集合 。
        e.g.
           在计算机科学中,复数可取如下定义:
           复数是一种数据结构
           Complex = (C,R)
           其中,C是含两个实数的集合{c1,c2};R= {P},而P是定义在集合C上的一种关系{<c1, c2>},其中有序偶<c1, c2>表示c1是复数的实部,c2是复数的虚部。
   
    <二>物理结构:也称存储结构。是数据结构在计算机中的表示(又称映像)。
                 通俗点说,就是数据在计算机内存中的具体存储形式




注:以上很多概念的定义是参考清华大学出版社的《数据结构(c语言版)》,由严蔚敏老师和吴伟民老师编著的
  

作者: licong0527   发布时间: 2010-10-24