数据结构 吉林大学ppt

数据结构是计算机科学中的核心课程，它探讨了如何在计算机中高效地组织和管理数据，以便于进行快速的检索、存储和处理。吉林大学的这组PPT可能涵盖了数据结构的基本概念、主要类型以及相关的算法。 一、基本概念 1. 数据：数据是信息的载体，是计算机处理的对象，可以是数字、字母、符号或它们的组合。 2. 数据元素：数据的最小单位，可以是单一的数据，也可以是复合的数据。 3. 数据对象：具有相同性质的数据元素的集合，构成了数据结构的基础。 4. 数据结构：数据元素之间的逻辑关系，分为线性结构（如数组、链表）和非线性结构（如树、图）。 二、线性结构 1. 数组：一组相同类型的数据元素按顺序排列，通过索引访问。 2. 链表：节点由数据域和指针域组成，相邻节点通过指针连接，可实现动态扩展。 - 单链表：每个节点只有一个指向后继节点的指针。 - 双链表：每个节点有两个指针，分别指向前后继节点。 - 循环链表：链表的最后一个节点指向前一个节点，形成循环。 三、栈与队列 1. 栈：后进先出（LIFO）的数据结构，主要用于递归、函数调用、表达式求值等。 2. 队列：先进先出（FIFO）的数据结构，适用于模拟打印机队列、任务调度等场景。 - 循环队列：解决数组队列的溢出问题，利用数组的循环特性。 四、树形结构 1. 树：非线性的数据结构，每个节点可有零个或多个子节点，根节点没有父节点，叶节点没有子节点。 2. 二叉树：每个节点最多有两个子节点，分为左子树和右子树。 - 完全二叉树：除了最后一层外，每一层都被完全填满，且最后一个节点尽可能靠左。 - 满二叉树：所有非叶子节点都有两个子节点，是完全二叉树的特殊情况。 3. 树的遍历：前序遍历（根-左-右）、中序遍历（左-根-右）、后序遍历（左-右-根）。 五、图结构 1. 图：节点（顶点）通过边相互连接，可以表示复杂的关系网络。 2. 图的遍历：深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS）。 3. 最短路径算法：Dijkstra算法、Bellman-Ford算法、Floyd-Warshall算法等。 六、排序与查找 1. 排序：对数据元素进行特定顺序的排列，如冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序、归并排序、堆排序等。 2. 查找：在数据结构中寻找特定元素，如顺序查找、二分查找、哈希查找等。 七、哈希表 1. 哈希表：通过哈希函数将关键字映射到数组的特定位置，实现快速查找。 2. 冲突解决：开放寻址法、链地址法、再哈希法等。 八、堆 1. 堆：一种特殊的树形数据结构，满足堆属性（最大堆：父节点的键值大于或等于其子节点；最小堆：父节点的键值小于或等于其子节点）。 2. 堆排序：利用堆的性质进行排序。 这些内容可能只是吉林大学PPT的一部分，实际的PPT可能会深入讲解每种数据结构的实现、操作、性能分析以及相关算法的应用实例。对于学习数据结构的学生来说，理解并掌握这些知识是非常重要的，因为它们是理解和设计复杂算法的基础，也是解决实际问题的关键工具。