数据结构导论讲义-第一章　概　论

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第一章　概　论

　　一、学习目的与要求

　　理解数据、数据元素和数据项的概念及其相互关系；

　　理解数据结构的含义；

　　理解逻辑结构、基本运算和存储结构的概念，意义和分类；

　　理解存储结构与逻辑结构的关系；

　　理解算法的概念；

　　理解衡量一个算法效率的两个标准：时间复杂度和空间复杂度。

　　二、课程内容

　　1.1　引言

　　计算机处理问题的一般步骤：

　　（1）从具体的问题抽象出一个适当的数学模型；

　　（2）设计一个求解该数学模型的算法；

　　（3）用某种计算机语言编写实现该算法的程序，调试和运行程序直至最终得到问题的解答。

　　1.2　基本概念和术语

　　1.2.1　数据、数据元素和数据项

　　数据：所有被计算机存储、处理的对象。数值、布尔值等扩展到字符串、表格、图像甚至声音等。

　　数据元素（元素）：数据的基本单位，在程序中作为一个整体而加以考虑和处理。

　　数据项：一般情况下，数据元素由数据项组成。在数据库中数据项又称为字段或域。.它是数据的不可

分割的最小标识单位。

　　结合表 1-1，理解数据、数据元素、数据项三个概念及之间的联系

　　表 1-1　学生档案信息表

学号姓名性别年龄入学成绩

1001 王韬男 20 589

1002 潘小欣女 21 580

1003 张艳女 19 568

1004 赵李军男 18 580

1005 刘勇男 22 585

　　1.2.2　数据的逻辑结构

　　数据的逻辑结构是指数据元素之间的逻辑关系。所谓逻辑关系是指数据元素之间的关联方式或“邻接

关系”

　　四种基本的逻辑结构：

　　●集合：集合中任意两个结点之间都没有邻接关系，组织形式松散。

　　●线性结构：一对一

　　●树形结构：一对多

　　●图结构：多对多

　　a）集合 b）线性结构 C）树形结构 d）图结构

　　1.2.3　数据的存储结构

　　数据的逻辑结构在计算机中的实现称为数据的存储结构（或物理结构）。一般情况下，一个存储结构

包括以下两个部分：

　　（1）存储数据元素；

　　（2）数据元素之间的关联方式。

　　主要的存储方式：顺序存储、链式存储。顺序存储方式是指所有存储结点存放在一个连续的存储区里。

利用结点在存储器中的相对位置来表示数据元素之间的逻辑关系。链式存储方式是指每个存储结点除了含

有一个数据元素外，还包含指针，每个指针指向一个与本结点有逻辑关系的结点，用指针表示数据元素

之间的逻辑关系。

　　除了上述两种存储方式之外，还有索引存储方式和散列存储方式。

　　1.2.4　运算

　　运算是指在某种逻辑结构上施加的操作，即对逻辑结构的加工。这种加工以数据的逻辑结构为对象。

一般来说，在每个逻辑结构上，都定义了一组基本运算，这些运算包括：建立、查找、读取、插入和删除等。

　　1.3　算法及描述

　　一个算法给规定了求解给定问题所需的处理步骤及其执行顺序，使得给定问题能够在有限的时间内

被求解。本书采用类 C 语言来描述算法

　　1）函数描述形式.

　　函数类型函数名（函数参数表）//算法说明

　　{

　　语句序列

　　}

　　2）输入、输出语句

　　输入语句：scanf（格式串，变量 1，...，变量n）；

　　输出语句：printf（格式串，变量 1，变量n）；

　　3）赋值语句变量名=表达式；

　　4）选择语句

　　1>条件语句：

　　if（表达式）语句；

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摘要：

第一章　概　论　　一、学习目的与要求　　理解数据、数据元素和数据项的概念及其相互关系；　　理解数据结构的含义；　　理解逻辑结构、基本运算和存储结构的概念，意义和分类；　　理解存储结构与逻辑结构的关系；...

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