自考02142《数据结构导论》串讲笔记.docx

"数据结构导论" 数据结构是计算机科学中的一门重要学科，它研究如何组织和存储数据，以便高效地进行数据处理和计算。在本节中，我们将对数据结构的基本概念和原则进行阐述。 1.1 引言 数据结构是指对数据的组织和存储方式，它包括逻辑结构和存储结构两方面。逻辑结构是指数据元素之间的逻辑关系，而存储结构是指数据元素的存储方式。数据结构的建立、选择和实现是数据结构的核心问题。 1.2 数据、逻辑结构和运算 数据是指能够被计算机存储和处理的对象。数据元素是数据的基本单位，在程序中作为一个整体进行考虑和处理。数据项是数据元素的组成部分，但通常不具有完整的实际意义。 逻辑结构是指数据元素之间的逻辑关系，包括集合、线性结构、树形结构和图状结构四种基本类型。逻辑结构是数据组织形式的基础，它决定了数据的存储和处理方式。 运算是指对逻辑结构的操作，包括加工型运算和引用型运算。加工型运算改变了原逻辑结构的值，而引用型运算不改变原逻辑结构的值。 1.3 存储实现和运算实现 存储实现是指数据元素的机表示，它包括存储结点、数据元素之间的关联方式的表示和附加设施等。存储结构包括顺序存储方式、链式存储方式、索引存储方式和散列存储方式四种基本类型。 运算实现是指对逻辑结构的操作，包括算法设计和算法分析。算法是指对解决问题所需的所有处理步骤和执行顺序的规定。算法质量评价指标包括正确性、易读性、健壮性和高效率等。 1.4 算法分析 算法分析是指对算法的质量评价和性能分析。算法质量评价指标包括正确性、易读性、健壮性和高效率等。算法性能分析是指对算法的时间性能和空间性能的分析。 时间性能是指算法的计算量，它是算法包含的计算量。空间性能是指算法需要的存储量。算法分析是指对算法的时间性能和空间性能的分析，以确定算法的时空性能。 数据结构是指对数据的组织和存储方式，它包括逻辑结构和存储结构两方面。数据结构的建立、选择和实现是数据结构的核心问题。数据结构的研究有助于提高计算机科学和技术的发展。