数据结构 第一章 绪论

数据结构 第一章 绪论

程序设计的实质：数据表示和数据处理。

数据表示的核心：数据结构，数据处理的核心：算法。

 

1.1数据结构在程序设计中的作用

程序设计的一般过程：


 

1.2本书讨论的主要内容

计算机求解的问题：数值问题和非数值问题

数值问题抽象出的数据模型是数学模型，非数值问题抽象出的数据模型是：线性表、树、图等数据结构。

1.3数据结构的基本概念



数据的基本单位：数据元素，数据元素的最小单位：数据项

数据结构：相互之间存在一定关系的数据元素的集合

数据的分类：

按照视点的不同： 逻辑结构（数据元素之间逻辑关系的整体）；

                              存储结构

元素之间逻辑关系不同  ：集合（数据元素之间属于同一个集合）；

                                         线性结构（数据元素存在一对一的线性关系）

                                          树结构（数据元素之间存在一对多的层次关系）；

                                          图结构（数据元素之间存在多对多的任意关系）。

 





 

数据类型：一组值的集合以及定义于这个值集上的一组操作的总称。

抽象：抽出问题本质的特征而忽略本质的细节，是对具体事物的概括。

抽象数据结构：是一个数据结构以及定义在该结构上的一组操作总称 。             

1.4算法及算法分析



算法的描述方法：

（1）自然语言：优点：容易理解；缺点：容易出现二义性，算法冗长。
（2）流程图：优点：直观易懂；缺点：缺少严密性和灵活性。
（3）程序设计语言：优点：能由计算机直接执行；缺点：对语言要求高，抽象性差。
（4）伪代码：是介于自然语言和程序设计语言之间的方法，它采用某一程序设计语言的基本语法，操作指令可以结合自然语言来设计。
 

1.度量算法效率的方法：
（1）事后统计：将算法实现，测算其时间和空间开销；
         缺点：（1）编写程序实现算法将花费较多的时间和精力；
                    （2）所得实验结果依赖于计算机的软硬件等环境因素。
（2）事前分析估算，它是对算法所消耗资源的一种估算方法。
2.算法的时间复杂度
定义：若存在两个正的常数c和N,对于任意n>=N，都有T（n）<=c*f(n),则称T(n)=O(f(n))(或称算法在O(f(n))中)。



 

                                                                        

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