计算机二级公基知识2-数据结构

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数据结构的基本概念

利用计算机进行数据处理是计算机应用的一个重要领域。在进行数据处理时,实际需要处理的元素一般会有很多,而这些大量的数据都要存放在计算机中。因此,大量的数据元素在计算机中如何组织,提高数据处理的效率,并且尽量节省存储空间,是进行数据处理的关键问题。

数据结构主要研究和讨论以下三个方面的问题,目的是提高数据据处理的效率。所谓提高效率主要体现在两个方面:一是提高数据处理的速度,二是尽量节省数据处理过程中所站的计算机存储空间。

1.数据的逻辑结构

2.数据的存储结构

3.对各种数据结构的运算

简单来说,数据结构是指相互有关联的数据元素的集合。数据元素具有广泛的含义,一般来说,现实世界中客观存在的一切个体都可以作为数据元素。

数据的逻辑结构

对于一个给定的数据结构,它应该包含表示数据元素的信息,以及表示各个数据间的前后关系。这里数据间的前后关系是指的它们的逻辑关系,而与它们在计算机中存储的物理位置无关。所以,数据的逻辑结构一般有两个要素,一是数据元素的集合,二是它们之间的逻辑关系。

举个例子,对于图这种数据结构,通常我们用G来表示一个图,一张图通常由两个集合构成,一个是点集V,另一个是边集E。则这个图就可以表示成:

G = {V,E}

要注意,对于一些复杂的数据结构,它的数据元素也可以是一种数据结构。

数据的存储结构

前面说到,一个数据结构中的各个数据元素在计算机存储空间中的位置关系与逻辑关系是极有可能不相同的。实际上,数据的逻辑结构在计算机存储空间中的存放形式称为数据的存储结构。在数据的存储结构中,不仅要存放各种数据元素的信息,还需要存放各种数据元素间的前后关系。

线性结构和非线性结构

通常的,我们根据数据结构中各个元素之间的前后关系的复杂程度,一般将数据结构分成两大类型:线性结构和非线性结构。

如果一个非空的数据结构满足有且只有一个根节点,并且每一个节点最多只有一个前驱或者后继,那么这样的数据结构我们称之为线性结构,有的资料或文献中也称作“线性表”。在线性结构中各个数据元素之间的前后关系都是比较简单的。需要特别说明的是,在一个线性结构中插入或删除任何一个节点后应该还是线性结构,不满足该特性的数据结构也不是线性结构。比如下图所展示的数据结构,就不是一个线性数据结构。

不满足线性数据结构定义或特性的,统称为非线性数据结构。

非线性数据结构要比线性数据结构复杂得多,因为它通常会包含更多的前后关系。线性结构与非线性结构都可以是空的数据结构。


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本文标题:计算机二级公基知识2-数据结构

文章作者:Shawn Zhou

发布时间:2018年08月09日 - 07:08

最后更新:2018年12月09日 - 18:12

原始链接:http://yoursite.com/2018/08/09/国考计算机二级公共基础知识-Part-2/

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