什么是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
在計(jì)算機(jī)科學(xué)中，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是研究計(jì)算機(jī)的操作對(duì)象(數(shù)據(jù)元素)，它們之間的關(guān)系以及非數(shù)值計(jì)算的編程問題中的運(yùn)算，并保證這些運(yùn)算后得到的新結(jié)構(gòu)仍然是原來的結(jié)構(gòu)類型的一門學(xué)科。“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”作為一門獨(dú)立的課程，在國外是1968年才開設(shè)的。1968年，美國的Don O. Knut教授開創(chuàng)了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的最初體系，他的著作《計(jì)算機(jī)編程技巧》第一卷《基本算法》是第一本系統(tǒng)闡述數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和運(yùn)算的書籍?！稊?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》是計(jì)算機(jī)專業(yè)的一門綜合性專業(yè)基礎(chǔ)課。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是介于數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)硬件和計(jì)算機(jī)軟件之間的一門核心課程。課程數(shù)據(jù)的內(nèi)容不僅是一般程序設(shè)計(jì)(尤其是非數(shù)值程序設(shè)計(jì))的基礎(chǔ)，也是設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)編譯器、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等系統(tǒng)程序的重要基礎(chǔ)。計(jì)算機(jī)是研究計(jì)算機(jī)對(duì)信息的表達(dá)和處理的科學(xué)。這里涉及到兩個(gè)問題:信息表征和信息處理。信息的表示和組織直接關(guān)系到信息處理程序的效率。隨著計(jì)算機(jī)的普及，信息量的增加，信息范圍的擴(kuò)大，許多系統(tǒng)程序和應(yīng)用程序規(guī)模龐大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。因此，為了編寫一個(gè)“好”的程序，我們必須分析要處理的對(duì)象的特征以及它們之間的關(guān)系，這是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程要研究的問題。眾所周知，計(jì)算機(jī)程序是處理信息的。大多數(shù)情況下，這些信息并不是無組織的，信息(數(shù)據(jù))往往有一個(gè)重要的結(jié)構(gòu)關(guān)系，這就是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)容。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)直接影響算法的選擇和效率。計(jì)算機(jī)在解決一個(gè)具體問題時(shí)，大致需要經(jīng)歷以下幾個(gè)步驟:首先從具體問題中抽象出一個(gè)合適的數(shù)學(xué)模型，然后設(shè)計(jì)一個(gè)算法()來求解數(shù)學(xué)模型，最后編寫一個(gè)程序，進(jìn)行測試和調(diào)整，直到得到最終的解。求數(shù)學(xué)模型的本質(zhì)是分析問題，從中提取操作對(duì)象，找出這些操作對(duì)象之間的關(guān)系，然后用數(shù)學(xué)語言描述出來。算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，所有的算法都依附于特定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，直接關(guān)系到算法的選擇和效率。操作由計(jì)算機(jī)完成，因此需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的插入、刪除和修改算法。也就是說，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)還需要給出每個(gè)結(jié)構(gòu)類型定義的各種運(yùn)算的算法。數(shù)據(jù)是客觀事物的符號(hào)化表示。在計(jì)算機(jī)科學(xué)中，它是指可以輸入計(jì)算機(jī)并由計(jì)算機(jī)程序處理的所有符號(hào)。元素是數(shù)據(jù)的基本單位，在計(jì)算機(jī)程序中通常被認(rèn)為是一個(gè)整體。一個(gè)數(shù)據(jù)元素由幾個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)組成。數(shù)據(jù)項(xiàng)是最小的不可分割的數(shù)據(jù)單位。有兩種類型的數(shù)據(jù)元素:一種是不可分的原子數(shù)據(jù)元素，如整數(shù)“5”和字符“n”，另一種是由多個(gè)支付組成的數(shù)據(jù)元素，每個(gè)支付稱為一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)。例如，描述學(xué)生信息的數(shù)據(jù)元素可以由以下六個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)組成。其中，出生日期可以由“年”、“月”、“日”三個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)組成，作為組合項(xiàng)稱為“出生日期”，其他不可分的數(shù)據(jù)項(xiàng)為原子項(xiàng)。關(guān)鍵字是指可以識(shí)別一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)元素的數(shù)據(jù)項(xiàng)。如果能唯一識(shí)別，則稱為“一級(jí)”關(guān)鍵詞，否則稱為“二級(jí)”關(guān)鍵詞。數(shù)據(jù)是具有相同性質(zhì)的數(shù)據(jù)元素的集合，是數(shù)據(jù)的子集。數(shù)據(jù)可以是有限的，也可以是無限的。數(shù)據(jù)處理是指對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行搜索、插入、刪除、合并、排序、計(jì)數(shù)和簡單計(jì)算的操作過程。在早期，計(jì)算機(jī)主要用于科學(xué)和工程計(jì)算。80年代以后，計(jì)算機(jī)主要用于數(shù)據(jù)處理。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)在計(jì)算機(jī)用于數(shù)據(jù)處理的時(shí)間比例達(dá)到80%以上。隨著時(shí)間的推移和計(jì)算機(jī)應(yīng)用的進(jìn)一步普及，計(jì)算機(jī)用于數(shù)據(jù)處理的時(shí)間比例必將進(jìn)一步增加。

常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有哪幾種
數(shù)據(jù)元素之間的關(guān)系叫做結(jié)構(gòu)。有一個(gè)