王道408考研数据结构-绪论

1.1 数据结构的基本概念

数据结构

数据结构是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。在任何问题中,数据元素
都不是孤立存在的,它们之间存在某种关系,这种数据元素相互之间的关系称为结构(Structure)。
数据结构包括三方面的内容:逻辑结构、存储结构和数据的运算。
数据的逻辑结构和存储结构是密不可分的两个方面,一个算法的设计取决于所选定的逻辑结
构,而算法的实现依赖于所采用的存储结构。

1.1.2 数据结构三要素

1.数据的逻辑结构

逻辑结构是指数据元素之间的逻辑关系,即从逻辑关系上描述数据。它与数据的存储无关,
是独立于计算机的。数据的逻辑结构分为线性结构和非线性结构,线性表是典型的线性结构;集
合、树和图是典型的非线性结构。数据的逻辑结构分类如图1.1所示。

2.数据的存储结构

存储结构是指数据结构在计算机中的表示(又称映像),也称物理结构。它包括数据元素的
表示和关系的表示。数据的存储结构是用计算机语言实现的逻辑结构,它依赖于计算机语言。数
据的存储结构主要有顺序存储、链式存储、索引存储和散列存储。

1.2 算法和算法评价

1.2.1 算法的基本概念

算法(Algorithm)是对特定问题求解步骤的一种描述,它是指令的有限序列,其中的每条指
令表示一个或多个操作。此外,一个算法还具有下列五个重要特性:

  1. 有穷性。
  2. 确定性。
  3. 可行性。
  4. 输入。
  5. 输出。

通常,设计一个"好"的算法应考虑达到以下目标:

  1. 正确性。
  2. 可读性。
  3. 健壮性。
  4. 高效率与低存储量需求。

1.2.2 算法效率的度量

1.时间复杂度
2.空间复杂度

若输入数据所占 空间只取决于问题本身,和算法无关,则只需分析除输入和程序之外的额外空间。例如,若算法 中新建了几个与输入数据规模 n相同的辅助数组,则空间复杂度为O(n)。
算法原地工作是指算法所需的辅助空间为常量,即O(1)。

相关推荐
奋发向前wcx8 小时前
CSP-J复赛模拟赛4 王晨旭补题 2026.10.5
算法
念何架构之路11 小时前
zap采样器与性能优化内幕
算法·性能优化·哈希算法
晒太羊的猫12 小时前
hot100动态规划刷题
算法·动态规划
weixin_5310946912 小时前
heap_4内存管理
java·开发语言·算法
余额瞒着我当琳12 小时前
红黑树的实现--红黑树的概念、规则、效率、结构、旋转、查找、验证
数据结构·c++·算法
程序员南飞12 小时前
win系统安装minio
java·数据结构·算法
青少儿编程课堂12 小时前
AC自动机多模式串匹配精讲:校园关键词巡检实战解析
c++·python·算法·bfs·信息学竞赛
longlongzihan13 小时前
LeetCode 5. 最长回文子串:从暴力匹配到中心扩展的思维演进
c++·算法·leetcode
waoooqwe13 小时前
问卷样本真实吗
大数据·数据库·算法·数据分析
苦瓜打怪兽13 小时前
leetcode 热题100(11. 盛最多水的容器)
python·算法·leetcode