数据结构_课件1

– 输入、输出参数的确定(数目、类型) – 处理步骤
运算（操作 运算 操作）：在数据逻辑结构上定义的一组数据被 操作
使用的方式，其具体实现要在存储结构上进行。 常用基本运算： (1)建立数据结构：使一个数据结构可用并将其初始化 (2)检索数据元素*：从结构中找出满足某种条件的元素 (3)插入数据元素：在结构中的某个指定位置增加一个 元素 (4)删除数据元素：撤消结构中指定位置的元素 (5)更新数据元素：修改结构中某指定位置元素的内容 (6)求长*：计算结构中的数据元素个数 *操作为引用型操作 引用型操作，即数据值不发生变化； 引用型操作 其它为加工型操作 加工型操作。 加工型操作
类C
void 函数名(参数表) //算法说明 { 语句组 }//函数名 返回值的类型 函数名(参数表) //算法说明 { 语句组 }//函数名
数据结构---第一章 绪论
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– 参数表中参数多于一个时， 以“；”作为分隔符； – 两语句之间用“；”作为分 隔符； – 可以用“[语句组合]”起一个 语句的作用； 示例： FUNC a(m:integer ; VAR n:integer):integer; {求m的负数n，并返回m的平方} n:=-m； RETURN(m*m); ENDF; {a}
引用方式
v.elem[i]:=v.elem[j]; v.len:=0;
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单链表存储结构 TYPE pointer=^nodetype; nodetype=RECORD data:elemtp; next:pointer END; linklisttp=pointer; 变量定义 VAR la: linklisttp; 引用方式 p:=la^.next;
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第一章 绪论
1.1 基本概念和术语 1.2 数据结构课程的体系结构 1.3 算法的描述和分析 1.4 例题解析
数据结构---第一章 绪论
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1.1 基本概念和术语
数据： 数据：是被计算机加工处理的对象。 数据元素（记录、表目）： ）：数据的基本单位，是 数据元素（记录、表目）： 数据集合中的一个个体。
栈和队列：线性表的特殊形式。 顺序、链式 多维数组：线性表的推广。 顺序 广义表：线性表的推广。 链式
– 树和二叉树：顺序、链式、顺序+链式 – 图：顺序（邻接矩阵）、顺序+链式（邻接表） 数据在外存储器中的组织结构——文件 文件 – 主关键字文件：顺序、索引、散列 – 多关键字文件：索引
多重表文件：顺序结合链式+(主索引)+多个次关键字索引 倒排文件：顺序+(主索引)+多个次关键字索引(倒排表)
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存储结构（物理结构）：指数据的逻辑结构在计 存储结构（物理结构） 算机存储器中的映象表示。在存储空间中使用一
个存储结点 结点来存储一个数据元素；在存储空间中建立 结点 各存储结点的关联来表示数据元素之间的逻辑关系。 （存储空间的特性：一维线性） (1)顺序存储 顺序存储：所有的存储结点相继存储在连续的存储区 顺序存储 内。用存储结点间的位置关系表示数据元素之间的逻 辑关系。 (2)链式存储 链式存储：每一个存储结点不仅含一个数据元素，还 链式存储 包括指针。每一个指针指向一个与本结点有逻辑关系 的结点，即用指针表示逻辑关系。 (3)索引存储 索引存储：通常用于存储线性结构时，另附设索引表， 索引存储 索引表项的一般形式(关键字,地址)，用于指示一个数 据元素或一部分数据元素。 (4)散列存储 散列存储：数据元素按散列(Hash)函数确定存储位置。 散列存储 9 数据结构---第一章 绪论
注释语句
{注释内容} //注释内容 /* 注释内容 */
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[常用存储结构（类型）定义示例] 常用存储结构（类型）定义示例 常用存储结构 顺序存储结构
CONST m=1000; TYPE sqlistty=RECORD elem:ARRAY[1..m] OF elemtp; len: 0..m END;
D—数据元素的有穷集合，R—D上关系的有穷集合 与计算机无关，一般概念的数据结构指逻辑结构。 (1) 集合结构 集合结构：数据元素彼此之间没有直接关系，只有“属于 同一集合”的联系。 (2) 线性结构：数据元素之间存在一对一的关系。 线性结构 (3) 树形结构 树形结构：数据元素之间存在一对多的关系。 图状结构或网状结构 网状结构：数据元素之间存在多对多的关系。 (4) 图状结构 网状结构
变量名 := 表达式； 变量名1 := 变量名2 := … := 表达式； (变量名1, 变量名2, … , 变量名n) := (表达式1, 表达式2, …, 表达式n)； 记录变量名 :=(项1值, 项2值, …, 项n值)； 数组变量名1[下标1.下标2] :=数组变量名2[下标3..下标4]； 变量名1 变量名2； 变量名 = 表达式； 变量名1 = 变量名2= … = 表达式； (变量名1, 变量名2, … , 变量名n) =(表达式1, 表达式2, …, 表达式n)； 结构变量名 =(成员1值, 成员2值, …, 成员n值)； 数组变量名1[下标1.下标2] =数组变量名2[下标3..下标4]； 变量名1 变量名2
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条件语句
IF 条件表达式 THEN 语句1; ELSE 语句2; IF 条件表达式 THEN 语句; if ( 条件表达式) 语句1; else 语句2; if (条件表达式 ) 语句;
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分情况语句（分支语句）
CASE 条件1：语句组1； …… 条件n：语句组n； (ELSE 语句组n+1) ENDC； CASE 表达式 OF 值1： 语句组1； …… 值n： 语句组n； (ELSE 语句组n+1) ENDC；
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应用求解题
– 题型：简答、证明、图示过程、求结果等 – 特点：要求熟悉基本原理和方法 – 示例： 现有12个初始归并段，其记录数分别为 {30,44,8,6,3,20,60,18,9,62,68,85} 现用3路平衡归并，画出最佳归并树。 （北邮2002年考题，5分）
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抽象数据类型：数据类型概念的引伸。指一个数学模 抽象数据类型 型以及在其上定义的操作集合。其特点在于将它的 使用和实现分离，提高软件复用程度。
数据的逻辑结构+运算的定义-------面向用户 （抽象数据类型） 概念层 数据的存储结构+运算的实现-------面向计算机 实现层
类C #define m 1000 typedef struct { elemtp elem[m]; int len; }sqlisttp;
类Pascal
变量定义
VAR v:sqlisttp; i,j: integer; {可略}
sqlisttp v; int i,j; //可略 v.elem[i]=v.elem[j]; v.len=0;
switch (表达式) { case 值1： 语句组1； break; case 值2： 语句组2； break; …… case 值n： 语句组n； break; default: 语句组n+1； }
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循环语句
WHILE 条件表达式 DO 语句； REPEAT 语句 UNTIL 循环结束条件 while （条件表达式 ） 语句； do 语句 while （条件表达式）； break；//强制循环结束 continue；//强制循环继续
data next typedef struct node { elemtp data; struct node *next; }nodetype; typedef nodetype *linklisttp;
linklisttp la; p=la->next;
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[算法设计的主要过程 算法设计的主要过程] 算法设计的主要过程 认真分析题目要求 确定数据对象的逻辑结构 选择合适的存储结构 设计实现的方法，
FOR V:= e1 TO e2 ( BY e3 ) DO DOWNTO 语句； LOOP 语句 FOREVER
for （表达式1；表达式2；表达式3） 语句；
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引用语句
过程名(参量表)； 变量名 :=函数名(参量表)； 函数名(参量表)； 变量名=函数名(参量表)；
一个数据元素可由若干个数据项 数据项(字段、成员、域)组成。 数据项
数据对象：是性质相同的数据元素的集合，是数 数据对象 据的一个子集。 数据结构：具有结构的数据元素的集合。它包括 数据结构 数据元素的逻辑结章 绪论 7
逻辑结构：数据元素之间的逻辑关系，可用一个二元 逻辑结构 组表示：Data_Structure = (D,R)
1.3.1 算法的概念
建立在数据结构基础上的、求解问题的一 系列确切的步骤。 [算法的五个特性 算法的五个特性] 算法的五个特性
有穷性、确定性、可行性、输入和输出
[评价算法优劣的基本标准 评价算法优劣的基本标准] 评价算法优劣的基本标准
正确性；可读性；健壮性；快速性；节省性
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数据结构---第一章 绪论
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1.2 数据结构课程的体系结构
解决实际问题
（应用层）
逻辑结构
基本运算 的定义 （概念层/抽象层） 基本运算的实现
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存储结构
（实现层）
各种逻辑结构的常用存储结构
数据在内存储器中的组织结构——表 表 – 集合：顺序、链式、索引、散列 – 线性表：顺序、链式、索引
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