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什么是数据结构,数据结构有哪些

来源:整理 时间:2022-04-07 23:57:04 编辑:华为40 手机版

什么是数据结构和算法?

什么是数据结构和算法

什么是“算法”算法,一看字面就知道,肯定是“计算方法”的简称啦,特指“计算机的计算方法”,所以,算法是由电脑程序来实现的。算法,英文叫Algorithm,就是为了让电脑解决一个问题而设计出来的一套计算方法,这套计算方法的设计是依靠“数学模型”的建立。也就是说,程序员在设计算法之前,会将实际问题理解分析,归纳为一个“具体的数学问题”。

算法是解决问题的计算方法算法有这么几个特征1 确定算法的每一个步骤都有“明确的意义”,对于算法结果的预期也是明确的。2 有穷算法不能一直算,停不下来是不行的;要有一个明确的结束条件,要不然算到“天荒地老”还有什么意义呢?3 可行有个笑话说一个人面试会计师,算数特别快瞬间出结果,但是就是算得不对。4 输入输出算法就是用来解决问题的,问题的来源就是输入,问题的结果就是输出。

再复杂的算法也是由一个个小算法组合成的怎么设计一个算法程序呢算法有三个要素——数学模型,输入输出方法,算法步骤。所以说,怎么设计一个算法呢?首先,先对要解决的问题建立一个数学模型,把原问题化为数学问题;然后,将问题的“已知条件”化为“数据”输入到数学模型中;再然后,通过对输入一步一步的转化/处理/计算,得到结果;最后,把结果按照希望的形式,输出出来。

数据结构对算法设计至关重要数据结构有两层含义——1 代表了储存数据的集合一系列的数据能够储存在这个数据结构中。2 代表了储存的数据之间有特定的关系这正是“结构”一词的意义,学过线性代数的同学一定很清楚,结构的力量很强大,能让信息量成倍地扩大。数据——重要的信息价值所在数据结构的选择会极大地影响算法设计合适的数据结构能让算法设计时更高效更简洁,而不合适的数据结构有时候会把算法设计带入深渊,甚至无法实现算法。

有些初学编程的朋友在处理一些算法问题时,难免会遇到一些“感觉很繁琐,但又想不出什么简单的方法”的情况,这时不妨回来看看数据结构,换一个更适合的数据结构,常常会有柳暗花明之感呢。数据结构是编程的基础中的基础初阶数据结构数据结构共8种,有4种最常用也最简单,它们是:数组(Array)链表(Linked list)堆栈(Stack)队列(Queue)由于它们的结构都是线性的,它们还有一个共同的名字——“线性表”。

数据结构有哪几种形式?

什么是数据结构和算法

根据数据元素间关系的不同特性,将数据结构常分为下列四类基本的结构:⑴集合结构。该结构的数据元素间的关系是“属于同一个集合”。⑵线性结构。该结构的数据元素之间存在着一对一的关系。⑶树型结构。该结构的数据元素之间存在着一对多的关系。⑷图形结构。该结构的数据元素之间存在着多对多的关系,也称网状结构。数据结构是计算机存储、组织数据的方式。

学习数据结构,有什么好的书籍可以推荐?

什么是数据结构和算法

计科专业从事软件开发多年,在学校里面数据结构这个课程开设过,基本上第一次学习数据结构C语言版本脑子几乎都是晕乎的,因为搞不懂指针来回指向,后来跟一个前辈请教如何学这东西,先把指针彻底搞明白,然后再学习数据模型,最后一步直接用C语言代码来实现,开始不要尝试着都能给搞明白,基础不够很难理解透彻,于是专门拿出时间把C语言的指针研究了一遍,由于当时不像现在的互联网上资料那么多, 只能在网上找点抽象的例子进行研究,对指针彻底的了解是看了林锐博士写的高质量C/C 编程,里面对指针的介绍特别深刻,从此指针也就慢慢理解了。

掌握了指针之后再去搞数据结构,想比之前已经轻松太多了,也不要太着急直接去尝试搞代码先把数据模型搞明白,数据模型是连接数据的桥梁,链表,队列,栈,二叉树等等概念,然后了解每个数据模型的数据结构,以及需要做的动作,在没写代码之前先把这些数据模型要做什么事情搞清楚,然后才去尝试写代码,一般来讲第一个模型写的比较费劲后面就以次类推了,万事开头难,数据结构书本主要分为多种编程语言的,有C语言,C ,java版本数据机构,对于这类的书籍讲解差异不是很大,没有必要太过追求那本书,主要是还是模型思想和代码实现.学习数据结构有什么用?现在就拿自己从事的行业来讲,C/C ,数据结构算是基本功,设计一个功能模块除了选择编程语言之外剩下的就是构造数据模型,在C语言里面叫结构体,在C 里面属于类,如何设计有时候就会借助数据结构里面的基本模型,常见的编程模型里面队列和链表用的比较多,一般的设计模型中都会涉及到消息队列,就是典型的一种数据模型,如果有数据结构基础这些东西理解起来就非常快,所谓的编程基础除了基本的编程语法基础还有数据模型等基础。

学习数据结构也非常有助于算法理解,再复杂的算法也是由基础的数据结构算法构造起来的,任何一种算法也不是什么空中楼阁都是无数个小的基础算法堆积起来的,没有这些基础直接从事算法的学习,几乎是不太可能的事情。懂得常见的数据结构模型,更容易看懂大型的项目的代码,拿到一份源码首先要梳理的是功能列表以及里面数据内容的传递,懂数据结构对于理解框架非常有好处,要玩大型的项目,先从看懂基础的代码开始,研究代码需要一定的基础,有了模型概念对于有框架的代码研究起来快一些。

在刚入行的时候经常听到老程序员说到,一个新的功能模块只要数据结构都梳理清楚了,就可以考虑写代码了,不要看一个功能模块里面一个小小的类或者结构体,里面每个变量可能都会串联着一串功能,所以一个结构体设计完毕了,基本功能模块也就设计清楚了。很多初学者都有这么一个不好的习惯,一边写着代码代码一边设计思路,这是编程大忌,编程首先要思路清晰,代码只是把你的思路展示出来,具体的实现好坏就要看基本功了,同样的功能不同的设计人员设计出来会有截然不同的效果,在性质以及实现效果上都有所差异,本质来讲是实力的差异,所以写代码的就是为了实现既定的思路,数据结构是设计结构体或者类的基本依据。

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