資料結構概述

資料結構 = 資料 + 結構。

理解資料，資料經常涉及：

——資料：描述客觀事物的符號，是計算機中可以操作的物件，是能被計算機識別，並輸入給計算機處理的符號集合；

——資料元素：組成資料的、有一定意義的基本單位，在計算機中通常作為整體處理。也被稱為記錄；

——資料項：乙個資料元素可以由若干個資料項組成；

——資料物件：性質相同的資料元素的集合，是資料的子集。

那以圖書館為例：

——資料：圖書館中所有的書；

——資料元素：某一本書；

——資料項：書的基本資訊，such as 書名，出版日期，著者等；

——資料物件：某一類書。

理解結構，結構主要有：

——邏輯結構：資料物件中資料元素之間的關係。主要包括集合結構【其間元素同屬乙個集合，彼此之間無對應關係】，線性結構【一對一】，樹形結構【一對多】，圖形結構【多對多】；

——物理結構：資料的邏輯結構在計算機中的儲存形式。順序儲存【資料元素存放於位址連續的儲存單元】和鏈式儲存【資料元素存放於任意的儲存單元】。

因此，資料結構 = 資料 + 結構，即眾多資料物件在計算機記憶體或磁碟中儲存的形式及具體內容。

資料物件中資料元素之間，

物理結構是順序儲存，邏輯結構是集合結構：

——陣列【array】：資料元素都具有資料項「索引」，用於定位索引所對應的資料元素。查詢快，增刪慢，因為在陣列中刪除/增加資料元素，對其他元素的索引均會產生影響；

——棧【stack】：資料元素先進後出；

——佇列【queue】：資料元素先進先出；

物理結構可以是順序儲存也可以是鏈式儲存，邏輯結構是集合結構：

——鍊錶【linked list】：鍊錶中的資料元素也可稱為節點，由資料元素域【包含資料元素位址及其中的資料項資訊等】和指標域【指向下乙個元素位址的指標】組成。常見的鍊錶有單向鍊錶，雙向鍊錶，迴圈鍊錶；

物理結構是鏈式儲存，邏輯結構是樹形結構：

——樹【tree】：鍊錶中的資料元素同煉表一樣也稱為節點，也是由資料元素域和指標域組成，但不同於鍊錶的是，樹的指標域可以有多個。就像樹，樹根【根節點，root】只有乙個，**出多條樹枝，**出來的每一條樹枝繼續**出多條樹枝【因此，每個節點可以有多個子節點，但只有乙個父節點(一般稱為前驅)】；

——堆【heap】：特殊的樹形結構。

物理結構是鏈式儲存，邏輯結構是圖形結構：

——圖【graph】：圖與樹的不同主要是，樹只許有乙個前驅節點，但是圖可以有多個前驅節點。可以想象乙個立方體的某乙個頂點是乙個節點，它可以延伸多條線指向多個節點，同時，也可以有多個節點指向這個節點。

特殊：——雜湊表【hash】：資料元素間以某種關係存在，關係可用函式表示式【雜湊函式】描述。