程序设计=数据结构+算法

1、基本概念和术语

数据>数据对象>数据元素>数据项

  • 数据：是描述客观事物的符号，能被计算机识别处理的符号集合；

  • 数据元素：是组成数据的、有一定意义的基本单位，在计算机中通常作为整体处理；

  • 数据项：一个元素由若干个数据项组成，数据项是数据不可分割的最小单位；

  • 数据对象：是性质相同的数据元素的集合，是数据的子集；

  • 数据结构：相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。它包括

    • 逻辑结构
    • 存储结构
    • 数据运算

2、逻辑结构和物理结构

逻辑结构是面向问题的，而物理结构是面向计算机的，其基本目的是将数据及其逻辑关系****存储到计算机内存中。

2.1、逻辑结构

  • 逻辑结构：是指数据对象中数据元素之间的相互关系；

  • 逻辑结构分为以下四种：

    • 集合结构：数据元素同属一个集合；
    • 线性结构：数据元素间一对一关系；
    • 树形结构：数据元素间一对多关系；
    • 图形结构：数据元素间多对多关系；

2.2、物理结构

  • 物理结构（存储结构）：是指数据的逻辑结构在计算机中的存储形式；

  • 物理结构分为以下两种：

    • 顺序存储结构：把数据元素存在地址连续的存储单元里，数据间的逻辑关系和物理关系是一致的；
    • 链式存储结构：把数据元素存在任意的存储单元里，这组存储单元是可以连续的也可以是不连续的；

3、抽象数据类型

  • 数据类型：是指性质相同值的集合及此集合上的操作的总称；

  • 数据类型分为两类：

    • 原子结构：是不可再分解的基本类型；
    • 结构类型：若干个类型组成，可再分解；

  • 抽象：取出事物具有的普遍性本质；

  • 抽象数据类型（Abstract Data Type，ADT ）：是指一个数学模型及在此数据模型上的操作的总称；

抽象数据类型取决于一组逻辑特性，与计算及内部的表示、实现无关。

抽象数据类型中，“抽象”的意义在于对数据类型的数学抽象特性。

抽象数据类型体现了程序设计中问题分解、抽象和处理问题过程的信息隐藏特性。