数据结构知识点
数据结构知识点
数据结构是计算机科学的一个关键领域，主要研究非数值计算的程序设计问题中，计算机的操作对象以及它们之间的关系和操作。
数据元素是数据的基本单位，在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。
数据结构主要包含三个方面的含义：逻辑结构、存储结构、数据运算。
同时，数据类型、抽象数据类型也是数据结构的重要组成部分。
让我们详细了解一下这些知识点：
1. 逻辑结构：这是数据元素之间的逻辑关系，包括线性结构（如线性表、栈、队列）和非线性结构（如树、图、集合）。
2. 存储结构：也称为物理结构，是逻辑结构在计算机中的表示。
3. 数据类型：是一个值的集合以及定义在这个值集上的一组操作的总称。
4. 抽象数据类型：通常由用户定义，用以表示应用问题的数据模型以及定义在该模型上的一组操作。
5. 数组和链表：包括其定义、初始化、基本操作等。
特别是单链表的定义和初始化，这是一个常见的考试知识点。
6. 栈和队列：包括其定义、基本操作等。
7. 树和图：包括二叉树、AVL树、堆、B树、红黑树、图等数据结构的定义、基本操作和应用。
8. 时间复杂度和空间复杂度：算法的效率分析主要依赖于时间复杂
度和空间复杂度的估算。
9. 各种数据结构的应用和实现：需要理解每种数据结构的优缺点，以及各自适用的场景，能够根据实际问题选择合适的数据结构。
数据结构的重点知识点
数据结构的重点知识点数据结构是计算机科学中非常重要的基础知识，它主要研究数据的组织、存储和管理方式。
在学习数据结构的过程中，有一些重点知识点需要特别关注和理解。
本文将从以下几个方面介绍数据结构的重点知识点。
一、线性表线性表是数据结构中最基本、最简单的一种结构。
它包括顺序表和链表两种实现方式。
1. 顺序表顺序表是线性表的一种实现方式，它使用一个连续的存储空间来存储数据。
顺序表的主要操作包括插入、删除和查找等。
2. 链表链表是线性表的另一种实现方式，它使用节点来存储数据，并通过指针将这些节点连接起来。
链表的主要操作包括插入、删除和查找等。
二、栈和队列栈和队列是线性表的特殊形式，它们的主要特点是插入和删除操作只能在特定的一端进行。
1. 栈栈是一种先进后出（LIFO）的数据结构，它的插入和删除操作都在栈顶进行。
栈的主要操作包括入栈和出栈。
2. 队列队列是一种先进先出（FIFO）的数据结构，它的插入操作在队尾进行，删除操作在队头进行。
队列的主要操作包括入队和出队。
三、树和二叉树树是一种用来组织数据的非线性结构，它由节点和边组成。
树的重点知识点主要包括二叉树、二叉搜索树和平衡树等。
1. 二叉树二叉树是一种特殊的树结构，它的每个节点最多只能有两个子节点。
二叉树的主要操作包括遍历、插入和删除等。
2. 二叉搜索树二叉搜索树是一种特殊的二叉树，它的左子树中的所有节点的值都小于根节点的值，右子树中的所有节点的值都大于根节点的值。
二叉搜索树的主要操作包括查找、插入和删除等。
四、图图是由节点和边组成的一种复杂数据结构。
图的重点知识点主要包括有向图和无向图、图的遍历和最短路径算法等。
1. 有向图和无向图有向图和无向图是图的两种基本形式，它们的区别在于边是否有方向。
有向图的边是有方向的，而无向图的边没有方向。
2. 图的遍历图的遍历是指对图中的每个节点进行访问的过程。
常见的图遍历算法有深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS）。
数据结构知识点总结
数据结构知识点总结数据结构是计算机科学中非常重要的一个概念，它是指一组数据的组织方式，以及对这组数据进行操作的方法。
数据结构可以分为线性结构和非线性结构两种。
下面将对常见的数据结构进行总结，希望能对读者有所帮助。
一、线性结构1. 数组：数组是一种最基本的数据结构，它可以存储一组具有相同类型的数据。
数组的访问时间复杂度为O(1)，但插入和删除的时间复杂度较高，为O(n)。
2. 链表：链表是由一系列的节点组成，每个节点包含数据以及指向下一个节点的指针。
链表的访问时间复杂度为O(n)，但插入和删除的时间复杂度较低，为O(1)。
3. 栈：栈是一种具有后进先出（LIFO）特点的数据结构，只能在栈顶进行插入和删除操作。
栈的访问、插入、删除的时间复杂度均为O(1)。
4. 队列：队列是一种具有先进先出（FIFO）特点的数据结构，只能在队尾插入元素，在队头删除元素。
队列的访问、插入、删除的时间复杂度均为O(1)。
5. 双向链表：双向链表是在链表的基础上发展而来的数据结构，每个节点不仅包含指向下一个节点的指针，还包含指向上一个节点的指针。
双向链表的插入和删除操作时间复杂度为O(1)。
二、非线性结构1. 树：树是一种由节点和边组成的数据结构，每个节点可以有多个子节点。
树有很多种类型，如二叉树、AVL树、红黑树等。
树的遍历可以分为前序遍历、中序遍历、后序遍历和层序遍历等。
2. 图：图是一种由顶点和边组成的数据结构，每个顶点可以与其他顶点相连。
图可以分为有向图和无向图，常用的应用场景有社交网络和地图导航等。
图的遍历可以分为深度优先搜索和广度优先搜索等算法。
3. 堆：堆是一种特殊的树结构，具有以下特点：每个节点的值都大于等于（或小于等于）其子节点的值，且左子树和右子树都是堆。
堆常用来实现优先队列，常见的堆有二叉堆和斐波那契堆。
4. 哈希表：哈希表是一种根据关键码值（Key value）而直接进行访问的数据结构，通过将关键码值映射到表中的某个位置来实现访问的。
数据结构重点
数据结构重点1.数据结构+算法=程序设计2.数据元素是数据的基本单位，数据项是数据的不可分割的最小单位3.数据对象：性质相同的数据元素的集合，是数据的一个子集。
4.数据结构：带有某种结构的数据元素的集合。
5.数据结构的4种基本类型：（1）集合（2）线性结构（3）树形结构（4）图状结构或网状结构6.数据的物理结构(又称存储结构)：数据结构在计算机中的表示（又称映像）7.在计算机中，表示信息最小单位是二进制数的一位叫做（位）8.数据元素之间的关系在计算机中的表示方法有：（1）顺序映像（2）非顺序映像9.线性结构的特点：在数据元素的非空有限集合中（1）存在唯一的一个被称作“第一个”的数据元素（2）存在唯一的一个被称作“最后一个”的数据元素（3）除第一个外，集合中的每个元素均只有一个前驱；（4）除最后一个外，集合中每个数据元素均只有一个后继10.线性表的顺序表示用一组地址连续的存储单元依次存储线性表的数据元素。
11.线性表的第i个元素的存储位置为LOC(ai)=LOC(a1)+（i-1）*L12.队列：先进先出。
它只允许在表的一端插入，而在另一端删除元素描述以下三个概念的区别：头指针，头结点，首元结点（第一个元素结点）。
解：头指针是指向链表中第一个结点的指针。
首元结点是指链表中存储第一个数据元素的结点。
头结点是在首元结点之前附设的一个结点，该结点不存储数据元素，其指针域指向首元结点，其作用主要是为了方便对链表的操作。
它可以对空表、非空表以及首元结点的操作进行统一处理。
2.2 填空题。
解：(1) 在顺序表中插入或删除一个元素，需要平均移动表中一半元素，具体移动的元素个数与元素在表中的位置有关。
(2) 顺序表中逻辑上相邻的元素的物理位置必定紧邻。
单链表中逻辑上相邻的元素的物理位置不一定紧邻。
(3) 在单链表中，除了首元结点外，任一结点的存储位置由其前驱结点的链域的值指示。
(4) 在单链表中设置头结点的作用是插入和删除首元结点时不用进行特殊处理。
数据结构总结知识点
第一章数据结构概念——数据结构，数据元素，数据项，数据类型，抽象数据类型，算法，等。
数据结构定义——指互相有关联的数据元素的集合，用D_S=( D, S ) 或S=( D, R) 表示。
数据结构内容——数据的逻辑结构、存储结构和运算算法效率指标——时间效率（时间复杂度）和空间效率（空间复杂度）总结：数据的逻辑结构和存储结构数据的逻辑结构是数据的机外表示，数据的存储结构是数据的机内表示。
(2) 一种数据的逻辑结构可以用多种存储结构来存储。
(3) 数据结构的基本操作是定义（存在）于逻辑结构，计算机程序设计过程中实现于存储结构。
(4) 采用不同的存储结构，其数据处理的效率往往是不同的。
数据结构？有限个同构数据元素的集合，存在着一定的结构关系，可进行一定的运算。
算法--是对特定问题求解步骤的一种描述，是指令的有限序列。
算法有5个基本特性：有穷性、确定性、可行性、输入和输出第二章1. 数据的逻辑结构是指数据元素之间的逻辑关系，是用户按使用需要建立的。
对2. 线性表的逻辑结构定义是唯一的，不依赖于计算机。
对3. 线性结构反映结点间的逻辑关系是一对一的。
对4. 一维向量是线性表，但二维或N维数组不是。
错5. “同一数据逻辑结构中的所有数据元素都具有相同的 特性”是指数据元素所包含的数据项的个数都相等。
错 插入概率p(i)=1/(n+1) ，删除概率q(i)=1/n插入操作时间效率（平均移动次数）2)1(11)1(1111ni n n i n p E n i n i i is =+-+=+-=∑∑+=+=删除操作时间效率（平均移动次数）21)(1)(11-=-=-=∑∑==n i n n i n q E ni n i i dl 线性表顺序存储结构特点：逻辑关系上相邻的两个元素在物理存储位置上也相邻； 优点：可以随机存取表中任一元素;无需为表示表中元素 之间的逻辑关系而增加额外的存储空间；缺点：在插入、删除某一元素时，需要移动大量元素；表的容量难以确定，表的容量难以扩充。
数据结构知识点总结
数据结构知识点总结数据结构知识点总结1.数组●定义：一组相同类型的数据元素连续存储在内存中。
●特点：快速访问任意元素，但不适用于频繁的插入和删除操作。
●常见操作：访问、插入、删除、查找、排序。
2.链表●定义：由节点组成的数据结构，每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
●特点：插入和删除效率高，但访问元素需要遍历整个链表。
●常见类型：单向链表、双向链表、循环链表。
●常见操作：插入、删除、查找、反转、合并。
3.栈●定义：先进后出的数据结构。
●特点：只允许在栈顶进行插入和删除操作。
●常见操作：入栈、出栈、获取栈顶元素、判断栈是否为空。
4.队列●定义：先进先出的数据结构。
●特点：只允许在队尾插入元素，在队头删除元素。
●常见类型：普通队列、优先队列、双端队列。
●常见操作：入队、出队、获取队头元素、获取队列长度。
5.树●定义：由节点和边组成的非线性数据结构。
●特点：每个节点最多有一个父节点和多个子节点。
●常见类型：二叉树、二叉搜索树、平衡二叉树、红黑树、B 树。
●常见操作：插入、删除、查找、遍历。
6.图●定义：由节点和边组成的非线性数据结构。
●特点：节点之间可以有多个连接，形成复杂的关系。
●常见类型：有向图、无向图、加权图、稀疏图、稠密图。
●常见操作：插入节点、插入边、删除节点、删除边、遍历。
7.哈希表●定义：根据关键码值直接进行访问的数据结构。
●特点：通过哈希函数将关键码值映射到地质，快速查找元素。
●常见操作：插入、删除、查找、冲突解决。
8.堆●定义：一种完全二叉树的数据结构。
●特点：父节点的值总是大于或小于（最大堆、最小堆）它的子节点。
●常见操作：插入、删除、堆化、合并。
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法律名词及注释：●数据结构：在法律范畴中，是指对数据进行存储和组织的方法和规则。
●数组：在法律范畴中，是指一种数据结构，被视为可进行相关操作的一种基本单位。
●链表：在法律范畴中，是指一种数据结构，可视为单个操作的集合。
数据结构 知识点总结
数据结构知识点总结一、数据结构基础概念数据结构是指数据元素之间的关系，以及对数据元素进行操作的方法的总称。
数据结构是计算机科学中非常基础的概念，它为计算机程序的设计和实现提供了基础架构。
数据结构的研究内容包括数据的逻辑结构、数据的存储结构以及对数据进行操作的算法。
1.1 数据结构的分类数据结构可以根据数据的逻辑关系和数据的物理存储方式进行分类，常见的数据结构分类包括线性结构、树形结构、图结构等。
1.2 数据结构的基本概念（1）数据元素：数据结构中的基本单位，可以是原子类型或者复合类型。
（2）数据项：数据元素中的一个组成部分，通常是基本类型。
（3）数据结构的逻辑结构：指数据元素之间的逻辑关系，包括线性结构、树形结构、图结构等。
（4）数据结构的存储结构：指数据元素在计算机内存中的存储方式，包括顺序存储结构和链式存储结构等。
1.3 数据结构的特点数据结构具有以下几个特点：（1）抽象性：数据结构是对现实世界中的数据进行抽象和模型化的结果。
（2）实用性：数据结构是在解决实际问题中得出的经验总结，是具有广泛应用价值的。
（3）形式化：数据结构具有精确的数学定义和描述，可以进行分析和证明。
（4）计算性：数据结构是为了使计算机程序更加高效而存在的。
二、线性结构线性结构是数据元素之间存在一对一的关系，是一种最简单的数据结构。
常见的线性结构包括数组、链表、栈和队列等。
2.1 线性表线性表是数据元素之间存在一对一的关系的数据结构，可以采用顺序存储结构或者链式存储结构实现。
（1）顺序存储结构：线性表采用数组的方式进行存储，数据元素在内存中连续存储。
（2）链式存储结构：线性表采用链表的方式进行存储，数据元素在内存中非连续存储，通过指针将它们进行连接。
2.2 栈栈是一种特殊的线性表，只允许在一端进行插入和删除操作，这一端称为栈顶。
栈的操作遵循后进先出（LIFO）的原则。
2.3 队列队列也是一种特殊的线性表，允许在一端进行插入操作，另一端进行删除操作，这两端分别称为队尾和队首。
数据结构基本知识点
第一章1、什么是数据结构①数据结构是一门研究非数值计算的程序设计问题中计算机的操作对象以及它们之间的关系和操作等的学科。
②数据结构是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。
③4类基本结构：⑴集合；⑵线性（一个前驱，一个后继）结构；⑶树形结构；⑷图状结构或网状结构。
2、数据结构的二元组表示：Data_Structure=（D,S）//D是数据元素的有限集，S是D上关系的有限集。
3、算法的5大特性：⑴有穷性；4、衡量算法的标准：时间复杂度和空间复杂度5、数据的逻辑结构分四类6、数据结构写出逻辑结构，反之。
第二章0、线性表的基本概念。
1、线性表的顺序存储的基本操作：Insert, E Is=n/2 Delete. E dl=(n-1)/22、线性表的顺序存储的特点：连续地址，随机查找。
3、线性表的链式存储的特点:地址不保证连续，顺序查找。
（1）重点1：结构类型P28Typedef struct LNode{ElemType data;Struct LNode *next;}LNode,*LinkList;(2)重点2：基本方法Status GetElem_L(LinkList L,int i,ElemType &e); Status ListInsert_L(LinkList &L,int i,ElemType e); Status ListDelete_L(LinkList &L,int i,ElemType &e); void CreateList_L(LinkList &L,int n);void Print(LinkList L){ LinkList p=L->next;(有头结点)if(!p) printf(“this link is empty!\n”);else{ printf(“%d,”,p->data);while(p->next){p=p->next; printf(“%d,”,p->data); } printf(“\n”);}}void CountNodes(LinkList L,int &nd){ nd=0;//LinkList p=L->next;(有头结点)if(!p) printf(“this link is empty!\n”);else{ nd++;//while(p->next){p=p->next; nd++;}//}}voidCountAve(LinkList L,int &av){ int n=0,s=0//av=0;LinkList p=L->next;(有头结点)if(!p) printf(“this link is empty!\n”);else{ s=s+p->data; n++;//while(p->next){p=p->next;s=s+p->data; n++;}// av=s/n;}return av;//}void PrintMax(LinkList L,){ int max;LinkList p=L->next;(有头结点)if(!p) printf(“this link is empty!\n”);else{ max=p->data;while(p->next){p=p->next; if(p->data>max) max=p->data;}//printf(“max=%d\n”,max);}}void DeletaMaxNode(LinkList L,){ int max;LinkList q,t;//q---记录p的前驱结点指针，t-----保存最大结点的前驱指针。
数据结构基础知识要点
第一章数据结构1．定义数据结构是计算机存储、组织数据的方式.数据结构是抽象数据类型的物理实现.2.数据结构包括如下几个方面:(1）数据元素之间的逻辑关系，即数据的逻辑结构。
(2) 数据元素及其关系在计算机存储器中的存储方式，即数据的存储结构，也称为数据的物理结构。
（3) 施加在该数据上的操作,即数据的运算。
2。
逻辑结构类型(1）集合结构。
交通工具的集合，动物的集合(2) 线性结构。
一对一，综合素质测评产生的学生排名(3）树形结构。
一对多，单位的组织结构图，族谱（4）图形结构.多对多,生产流程、施工计划、网络建设图等3.存储结构类型(1) 顺序存储方法。
数组(2) 链式存储方法。
链表（3) 索引存储方法(4) 散列存储方法4.算法通常把具体存储结构上的操作实现步骤或过程称为算法。
C语言里通常表现为解决问题的步骤程序= 算法（加工数据）+ 数据结构(数据的存储和组织）5.算法的五个特征（1) 有穷性:在有穷步之后结束。
(2）确定性:无二义性.（3）可行性：可通过基本运算有限次执行来实现。
（4）有输入：可有零个或多个.(5）有输出:至少有一个输出。
6.算法分析(1)时间复杂度：（算法的工作量大小）通常把算法中包含基本运算次数的多少称为算法的时间复杂度,也就是说,一个算法的时间复杂度是指该算法的基本运算次数.算法中基本运算次数T（n）是问题规模n的某个函数f（n）,记作：T(n）=O(f(n))（2) 空间复杂度：实现算法所需的存储单元多少第二章线性表1.线性表的基本概念线性表是具有相同特性的数据元素的一个有限序列.该序列中所含元素的个数叫做线性表的长度,用n 表示，n≥0。
2。
线性结构的基本特征为:(1） 集合中必存在唯一的一个“第一元素"； (2） 集合中必存在唯一的一个“最后元素”;（3） 除最后一个元素之外，均有唯一的后继（后件）； （4） 除第一个元素之外，均有唯一的前驱（前件)。
数据结构复习要点(整理版)
第一章数据结构概述基本概念与术语1．数据:数据是对客观事物的符号表示，在计算机科学中是指所有能输入到计算机中并被计算机程序所处理的符号的总称。
2。
数据元素:数据元素是数据的基本单位,是数据这个集合中的个体,也称之为元素，结点，顶点记录。
（补充:一个数据元素可由若干个数据项组成。
数据项是数据的不可分割的最小单位。
）3．数据对象:数据对象是具有相同性质的数据元素的集合，是数据的一个子集。
（有时候也叫做属性。
)4．数据结构：数据结构是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。
（1）数据的逻辑结构：数据的逻辑结构是指数据元素之间存在的固有逻辑关系，常称为数据结构。
数据的逻辑结构是从数据元素之间存在的逻辑关系上描述数据与数据的存储无关,是独立于计算机的。
依据数据元素之间的关系，可以把数据的逻辑结构分成以下几种：1.集合：数据中的数据元素之间除了“同属于一个集合“的关系以外，没有其他关系.2.线性结构:结构中的数据元素之间存在“一对一“的关系。
若结构为非空集合，则除了第一个元素之外，和最后一个元素之外,其他每个元素都只有一个直接前驱和一个直接后继。
3。
树形结构：结构中的数据元素之间存在“一对多“的关系.若数据为非空集，则除了第一个元素（根）之外，其它每个数据元素都只有一个直接前驱,以及多个或零个直接后继。
4.图状结构:结构中的数据元素存在“多对多"的关系.若结构为非空集，折每个数据可有多个（或零个）直接后继.(2）数据的存储结构：数据元素及其关系在计算机内的表示称为数据的存储结构。
想要计算机处理数据，就必须把数据的逻辑结构映射为数据的存储结构。
逻辑结构可以映射为以下两种存储结构：1.顺序存储结构：把逻辑上相邻的数据元素存储在物理位置也相邻的存储单元中，借助元素在存储器中的相对位置来表示数据之间的逻辑关系.2.链式存储结构：借助指针表达数据元素之间的逻辑关系。
不要求逻辑上相邻的数据元素物理位置上也相邻。
数据结构知识点总结
第一章概述一、概念：1．学科：数据结构是一门研究非数值计算的程序设计问题中计算机的操作对象以及它们之间的关系和操作等等。
2．概念：由某一数据对象及该对象中所有数据成员之间的关系组成。
具体来说，数据结构包含三个方面的内容，即数据的逻辑结构，数据的存储结构和对数据所施加的运算。
3．这三个方面的关系为：1)数据的逻辑结构独立于计算机，是数据本身所固有的。
2)存储结构也称为物理结构，是逻辑结构在计算机存储器中的映像，必须依赖于计算机。
3)运算是指所施加的一组操作总称。
运算的定义直接依赖于逻辑结构，但运算的实现必依赖于存贮结构。
4．数据（data）:信息的载体，指能够输入到计算机中，并被计算机识别和处理的符号的集合。
例如：数字、字母、汉字、图形、图像、声音都称为数据。
5．数据元素（data element）：数据元素是组成数据的基本单位。
数据元素是一个数据整体中相对独立的单位。
但它还可以分割成若干个具有不同1属性的项（字段），故不是组成数据的最小单位。
6．逻辑结构：从解决问题的需要出发，为实现必要的功能所建立的数据结构，它属于用户的视图，是面向对象的。
7．物理结构：指数据该如何在计算机中存放，是数据逻辑结构的物理存储方式，是属于具体实现的视图，是面向计算机的。
8．逻辑结构与存储结构二者关系：物理结构是逻辑结构的存储映象。
任何一个算法的设计取决于选定的数据（逻辑）结构，而算法的实现依赖于采用的存储结构。
9．从逻辑结构划分数据结构：线性结构和非线性结构（树、图）10．线性结构：1)元素之间为一对一的线性关系2)第一个元素无直接前驱3)最后一个元素无直接后继11．非线性结构231) 元素之间为一对多或多对多的非线性关系2) 每个元素有多个直接前驱或多个直接后继12．顺序存储：数据元素存储方法：所有元素存放在一片连续的存贮单元中。
数据元素之间关系表示：逻辑上有相邻关系的元素存放到计算机内存仍然相邻，即存储位置体现了数据元素之间的关系。
(完整版)数据结构知识点总结
数据结构知识点概括第一章概论数据就是指能够被计算机识别、存储和加工处理的信息的载体。
数据元素是数据的基本单位，可以由若干个数据项组成。
数据项是具有独立含义的最小标识单位。
数据结构的定义：·逻辑结构：从逻辑结构上描述数据，独立于计算机。
·线性结构：一对一关系。
·线性结构：多对多关系。
·存储结构：是逻辑结构用计算机语言的实现。
·顺序存储结构：如数组。
·链式存储结构：如链表。
·索引存储结构：·稠密索引：每个结点都有索引项。
·稀疏索引：每组结点都有索引项。
·散列存储结构：如散列表。
·数据运算。
·对数据的操作。
定义在逻辑结构上，每种逻辑结构都有一个运算集合。
·常用的有：检索、插入、删除、更新、排序。
数据类型：是一个值的集合以及在这些值上定义的一组操作的总称。
·结构类型：由用户借助于描述机制定义，是导出类型。
抽象数据类型ADT：·是抽象数据的组织和与之的操作。
相当于在概念层上描述问题。
·优点是将数据和操作封装在一起实现了信息隐藏。
程序设计的实质是对实际问题选择一种好的数据结构，设计一个好的算法。
算法取决于数据结构。
算法是一个良定义的计算过程，以一个或多个值输入，并以一个或多个值输出。
评价算法的好坏的因素：·算法是正确的；·执行算法的时间；·执行算法的存储空间（主要是辅助存储空间）；·算法易于理解、编码、调试。
时间复杂度：是某个算法的时间耗费，它是该算法所求解问题规模n的函数。
渐近时间复杂度：是指当问题规模趋向无穷大时，该算法时间复杂度的数量级。
评价一个算法的时间性能时，主要标准就是算法的渐近时间复杂度。
算法中语句的频度不仅与问题规模有关，还与输入实例中各元素的取值相关。
时间复杂度按数量级递增排列依次为：常数阶O（1）、对数阶O（log2n）、线性阶O（n）、线性对数阶O（nlog2n）、平方阶O（n^2）、立方阶O（n^3）、……k次方阶O（n^k）、指数阶O（2^n）。
数据结构导论知识点
数据结构导论知识点第一章概论数据结构：是相互之间存在一种或多种关系的数据元素的集合。
和该集合中数据元素之间的关系组成。
数据结构包括数据的逻辑结构、数据的存储结构和数据的基本运算。
简单地说，数据结构是计算机组织数据和存储数据的方式。
更进一步地说，数据结构是指一组相互之间存在一种或多种特定关系的数据的组织方式和它们在计算机内的存储方式，以及定义在该组数据上的操作。
合理的数据结构可降低程序设计的复杂性，提高程序执行的效率。
1.1 引言计算机解决一个具体问题时，一般需要经过以下几个步骤：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。
数据的逻辑结构：数据和数据的组织方式称为数据的逻辑结构。
为了能用计算机加工处理，逻辑结构还必须转换为能被计算机存储的存储结构。
1976年瑞士计算机科学家尼克劳斯·维尔特提出公式：算法+数据结构=程序。
该公式简洁的描述了数据结构和程序之间关系。
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。
数据元素：简称元素（又称为结点），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。
数据元素是运算的基本单位，通常具有完整确定的实际意义。
数据元素由数据项组成。
数据项：在数据库中数据项又称为字段或域，是数据的不可分割的最小标识单位，组成数据元素。
关系：数据、数据元素和数据项实际上反映了数据组织的三个层次，数据可由若干个数据元素组成，而数据元素又可由若干个数据项组成。
表格（逻辑结构），行=记录=数据元素，列=数据项。
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。
逻辑关系：是指数据元素之间的关联方式或邻接关系。
逻辑结构示意图中的小圆圈称为结点，一个结点代表一个数据元素（记录）。
根据数据元素之间关系的不同特性，通常有集合、线性结构、树形结构和图结构四类基本逻辑结构，反映了四类基本的数据组织形式。
数据结构知识点全面总结—精华版
第1章绪论内容提要：◆数据结构研究的内容。
针对非数值计算的程序设计问题，研究计算机的操作对象以及它们之间的关系和操作。
数据结构涵盖的内容：◆基本概念：数据、数据元素、数据对象、数据结构、数据类型、抽象数据类型。
数据——所有能被计算机识别、存储和处理的符号的集合。
数据元素——是数据的基本单位，具有完整确定的实际意义。
数据对象——具有相同性质的数据元素的集合，是数据的一个子集。
数据结构——是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合，表示为：Data_Structure=（D, R）数据类型——是一个值的集合和定义在该值上的一组操作的总称。
抽象数据类型——由用户定义的一个数学模型与定义在该模型上的一组操作，它由基本的数据类型构成。
◆算法的定义及五个特征。
算法——是对特定问题求解步骤的一种描述，它是指令的有限序列，是一系列输入转换为输出的计算步骤。
算法的基本特性：输入、输出、有穷性、确定性、可行性◆算法设计要求。
①正确性、②可读性、③健壮性、④效率与低存储量需求◆算法分析。
时间复杂度、空间复杂度、稳定性学习重点：◆数据结构的“三要素”：逻辑结构、物理（存储）结构及在这种结构上所定义的操作（运算）。
◆用计算语句频度来估算算法的时间复杂度。
第二章线性表内容提要：◆线性表的逻辑结构定义，对线性表定义的操作。
线性表的定义：用数据元素的有限序列表示◆线性表的存储结构：顺序存储结构和链式存储结构。
顺序存储定义：把逻辑上相邻的数据元素存储在物理上相邻的存储单元中的存储结构。
链式存储结构: 其结点在存储器中的位置是随意的，即逻辑上相邻的数据元素在物理上不一定相邻。
通过指针来实现！◆线性表的操作在两种存储结构中的实现。
数据结构的基本运算：修改、插入、删除、查找、排序1)修改——通过数组的下标便可访问某个特定元素并修改之。
核心语句:V[i]=x;顺序表修改操作的时间效率是O(1)2)插入——在线性表的第i个位置前插入一个元素实现步骤：①将第n至第i 位的元素向后移动一个位置；②将要插入的元素写到第i个位置；③表长加1。
数据结构基础知识总结详细带图
数据结构【基础知识点总结】一、数据数据（Data）是信息的载体，它能够被计算机识别、存储和加工处理。
它是计算机程序加工的原料，应用程序处理各种各样的数据。
计算机科学中，所谓数据就是计算机加工处理的对象，它可以是数值数据，也可以是非数值数据。
数值数据是一些整数、实数或复数，主要用于工程计算、科学计算和商务处理等；非数值数据包括字符、文字、图形、图像、语音等。
二、数据元素复制代码数据元素（Data Element）是数据的基本单位。
在不同的条件下，数据元素又可称为元素、结点、顶点、记录等。
例如，学生信息检索系统中学生信息表中的一个记录、八皇后问题中状态树的一个状态、教学计划编排问题中的一个顶点等，都被称为一个数据元素。
有时，一个数据元素可由若干个数据项（Data Item）组成，例如，学籍管理系统中学生信息表的每一个数据元素就是一个学生记录。
它包括学生的学号、姓名、性别、籍贯、出生年月、成绩等数据项。
这些数据项可以分为两种：一种叫做初等项，如学生的性别、籍贯等，这些数据项是在数据处理时不能再分割的最小单位；另一种叫做组合项，如学生的成绩，它可以再划分为数学、物理、化学等更小的项。
通常，在解决实际应用问题时是把每个学生记录当作一个基本单位进行访问和处理的。
复制代码三、数据对象数据对象（Data Object）或数据元素类（Data Element Class）是具有相同性质的数据元素的集合。
在某个具体问题中，数据元素都具有相同的性质（元素值不一定相等），属于同一数据对象（数据元素类），数据元素是数据元素类的一个实例。
例如，在交通咨询系统的交通网中，所有的顶点是一个数据元素类，顶点A 和顶点B 各自代表一个城市，是该数据元素类中的两个实例，其数据元素的值分别为A 和B。
四、数据结构复制代码数据结构研究的三个方面：（1）数据集合中各数据元素之间所固有的逻辑关系，即数据的逻辑结构；（2）在对数据进行处理时，各数据元素在计算机中的存储关系，即数据的存储结构；（3）对各种数据结构进行的运算。
数据机构知识点总结
数据机构知识点总结数据结构是计算机科学中的重要概念，它涉及数据的组织、存储和管理。
正确的数据结构设计对于解决各种计算机科学问题至关重要。
本文将介绍数据结构的基本知识点，包括数据结构的类型、常见的数据结构及其应用，以及数据结构的性能分析。
一、数据结构的类型数据结构可以分为线性结构和非线性结构两种类型。
1.线性结构线性结构是指数据元素之间存在一对一的关系，每个数据元素最多只有一个直接前驱和一个直接后继。
常见的线性结构包括数组、链表、栈和队列。
- 数组：数组是最基本的数据结构，它使用连续的存储空间存储相同类型的数据元素。
数组具有随机访问的特点，但插入和删除操作的效率较低。
- 链表：链表使用指针将数据元素连接起来，它可以分为单向链表、双向链表和循环链表。
链表具有插入和删除操作效率较高的特点，但访问数据元素的效率较低。
- 栈：栈是一种具有后进先出（LIFO）特性的线性结构，它只允许在栈顶进行插入和删除操作。
- 队列：队列是一种具有先进先出（FIFO）特性的线性结构，它只允许在队首进行删除操作，在队尾进行插入操作。
2.非线性结构非线性结构是指数据元素之间存在一对多或多对多的关系。
常见的非线性结构包括树、图和集合。
- 树：树是一种层级关系的数据结构，它包括根节点、子节点和叶子节点。
树可以分为二叉树、平衡树、红黑树等。
- 图：图是由节点和边组成的数据结构，它可以分为有向图和无向图。
图可以用来表示各种实际问题中的关系。
- 集合：集合是一种数据元素的无序集合，其中每个元素都是独一无二的。
常见的集合操作包括并集、交集、补集等。
二、常见的数据结构及其应用1. 数组数组是最基本的数据结构之一，它可以用来存储一组相同类型的数据元素。
数组的应用包括：- 在排序算法中使用数组存储需要排序的数据。
- 在搜索算法中使用数组存储需要搜索的数据。
- 在图像处理中使用数组存储像素数据。
2. 链表链表是一种用指针连接的数据结构，它可以用来存储数据集合。
数据结构必考知识点归纳
数据结构必考知识点归纳数据结构是计算机科学中的核心概念之一，它涉及到数据的组织、存储、管理和访问方式。
以下是数据结构必考知识点的归纳：1. 基本概念：- 数据结构的定义：数据结构是数据元素的集合，这些数据元素之间的关系，以及在这个集合上定义的操作。
- 数据类型：基本数据类型和抽象数据类型（ADT）。
2. 线性结构：- 数组：固定大小的元素集合，支持随机访问。
- 链表：由一系列节点组成，每个节点包含数据部分和指向下一个节点的指针。
- 单链表：每个节点指向下一个节点。
- 双链表：每个节点同时指向前一个和下一个节点。
- 循环链表：最后一个节点指向第一个节点或第一个节点指向最后一个节点。
3. 栈（Stack）：- 后进先出（LIFO）的数据结构。
- 主要操作：push（入栈）、pop（出栈）、peek（查看栈顶元素）。
4. 队列（Queue）：- 先进先出（FIFO）的数据结构。
- 主要操作：enqueue（入队）、dequeue（出队）、peek（查看队首元素）。
- 特殊类型：循环队列、优先队列。
5. 递归：- 递归函数：一个函数直接或间接地调用自身。
- 递归的三要素：递归终止条件、递归工作量、递归调用。
6. 树（Tree）：- 树是节点的集合，其中有一个特定的节点称为根，其余节点称为子节点。
- 二叉树：每个节点最多有两个子节点的树。
- 二叉搜索树（BST）：左子树的所有节点的值小于或等于节点的值，右子树的所有节点的值大于或等于节点的值。
7. 图（Graph）：- 图是由顶点（节点）和边（连接顶点的线）组成的。
- 图的表示：邻接矩阵、邻接表。
- 图的遍历：深度优先搜索（DFS）、广度优先搜索（BFS）。
8. 排序算法：- 基本排序：选择排序、冒泡排序、插入排序。
- 效率较高的排序：快速排序、归并排序、堆排序。
9. 查找算法：- 线性查找：在数据结构中顺序查找。
- 二分查找：在有序数组中查找，时间复杂度为O(log n)。
数据结构重点知识点
数据结构重点知识点第一章概论1. 数据是信息的载体。
2. 数据元素是数据的基本单位。
3. 一个数据元素可以由若干个数据项组成。
4. 数据结构指的是数据之间的相互关系，即数据的组织形式。
5. 数据结构一般包括以下三方面内容：数据的逻辑结构、数据的存储结构、数据的运算①数据元素之间的逻辑关系，也称数据的逻辑结构，数据的逻辑结构是从逻辑关系上描述数据，与数据的存储无关，是独立于计算机的。
②数据元素及其关系在计算机存储器内的表示，称为数据的存储结构。
数据的存储结构是逻辑结构用计算机语言的实现，它依赖于计算机语言。
③数据的运算，即对数据施加的操作。
最常用的检索、插入、删除、更新、排序等。
6. 数据的逻辑结构分类: 线性结构和非线性结构①线性结构：若结构是非空集，则有且仅有一个开始结点和一个终端结点，并且所有结点都最多只有一个直接前趋和一个直接后继。
线性表是一个典型的线性结构。
栈、队列、串等都是线性结构。
②非线性结构：一个结点可能有多个直接前趋和直接后继。
数组、广义表、树和图等数据结构都是非线性结构。
7.数据的四种基本存储方法: 顺序存储方法、链接存储方法、索引存储方法、散列存储方法（1）顺序存储方法：该方法把逻辑上相邻的结点存储在物理位置上相邻的存储单元里，结点间的逻辑关系由存储单元的邻接关系来体现。
通常借助程序语言的数组描述。
（2）链接存储方法：该方法不要求逻辑上相邻的结点在物理位置上亦相邻，结点间的逻辑关系由附加的指针字段表示。
通常借助于程序语言的指针类型描述。
（3）索引存储方法：该方法通常在储存结点信息的同时，还建立附加的索引表。
索引表由若干索引项组成。
若每个结点在索引表中都有一个索引项，则该索引表称之为稠密索引，稠密索引中索引项的地址指示结点所在的存储位置。
若一组结点在索引表中只对应一个索引项，则该索引表称为稀疏索引稀疏索引中索引项的地址指示一组结点的起始存储位置。
索引项的一般形式是：(关键字、地址)关键字是能唯一标识一个结点的那些数据项。
数据结构知识点分级
数据结构知识点分级1. 数据结构基本概念。
- 数据、数据元素、数据项的定义。
- 数据结构的定义，包括逻辑结构（线性结构如线性表、非线性结构如树和图）和存储结构（顺序存储、链式存储等）。
- 数据类型（基本数据类型和抽象数据类型）的概念。
- 算法的定义、特性（有穷性、确定性、可行性、输入、输出）以及算法复杂度（时间复杂度和空间复杂度的基本分析方法，如大O表示法）。
2. 线性表。
- 线性表的定义、逻辑结构特点（线性关系，元素之间一对一的关系）。
- 顺序表。
- 顺序表的存储结构（用数组实现）。
- 顺序表的基本操作实现，如初始化、插入、删除、查找等操作的代码实现（以C语言为例）及时间复杂度分析。
- 链表。
- 单链表的定义、节点结构（数据域和指针域）。
- 单链表的基本操作（创建、插入、删除、查找）的代码实现和时间复杂度分析。
- 循环链表和双向链表的概念及基本操作特点与单链表的区别。
3. 栈和队列。
- 栈。
- 栈的定义（后进先出，LIFO）。
- 顺序栈和链栈的存储结构及基本操作实现（入栈、出栈、判断栈空、栈满等操作）。
- 栈的应用，如表达式求值（中缀表达式转后缀表达式并求值）。
- 队列。
- 队列的定义（先进先出，FIFO）。
- 顺序队列（循环队列的概念来解决顺序队列的假溢出问题）和链队列的存储结构及基本操作实现（入队、出队、判断队空、队满等操作）。
- 队列的应用，如操作系统中的进程调度等。
二、进阶级知识点。
1. 树结构。
- 树的基本概念。
- 树的定义（节点、边、根节点、子树等概念）。
- 树的度、层次、深度等概念。
- 二叉树的定义（每个节点最多有两个子树的有序树）、性质（如二叉树的第i 层最多有2^(i - 1)个节点等性质）。
- 二叉树的存储结构。
- 顺序存储结构（完全二叉树的顺序存储特点及实现）。
- 链式存储结构（二叉链表、三叉链表的结构及节点定义）。
- 二叉树的遍历。
- 前序遍历、中序遍历、后序遍历的递归和非递归算法实现及时间复杂度分析。
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3. 算法与程序的区别
（ 1 ）一个算法必须在有穷步之后结束；一个程序 不一定满足有穷性。 （2）程序中的指令必须是机器可执行的，而算法 中的指令则无此限制。
（3）算法代表了对问题的求解过程，而程序则是 算法在计算机上的实现。算法用特定的程序设 计语言来描述，就成了程序。
（4）算法与数据结构是相辅相承的。
4. 一个好算法应达到的目标
（1）正确性：算法应能满足设定的功能和要求 。
（2）可读性：思路清晰、层次分明、易读易懂 。
（3）健壮性：输入非法数据时应能作适当的反应 和处理。 （4）高效性：执行同一问题时时间越短，算法的 效率就越高。在有些专业书籍上健壮性也称为鲁 棒性（为robust的音译）。
（5）低存储量：完成同一功能，占用存储空间应 仅可能少。
【例1-5】一种数据结构Tree=（D，R），其中: D={01,02,03,04,05,06,07,08,09,10} R={r} r={<01,02>,<01,03>,<01,04>,<02,05>,<02,06>, <02,07>,<03,08>,<03,09>,<04,10>}
01 02 03 04
1-4-3 算法效率的评价
算法效率的评价用时间复杂度（所需运算时间）和空间 复杂度（所占存储空间）表示，重点是时间复杂度 。 1. 时间复杂度（Time Complexity） 通常把算法中所包含简单操作次数的多少叫做算法的时 间复杂度。但是当一个算法比较复杂时，其时间复杂度的计 算会变得相当困难。实际上，没有必要精确地计算出算法的 时间复杂度，只要大致计算出相应的数量级（Order）即可。 一般情况下，算法中原操作重复执行的次数是规模n的某 个函数f (n)，算法的时间复杂度T(n)的数量级可记作： T(n)=O(f(n)) （1-1） 它表示随着问题规模的扩大，算法执行时间的增长率和 f(n)的增长率相同，称作算法的渐近时间复杂度，简称时间 复杂度。大写字母O为Order的字头。
存储地址 出生年月 人 数 01 1949 1000 02 1950 1200 03 1951 1500 …… …… …… 21 1969 1800 …… …… …… 54 2002 1350 55 2003 1100
2-1 线性表的定义
2-1-1 线性表的定义 1．线性表的定义 线性表是具有相同数据类型的n（n>=0）个数 据元素的有限序列，通常记为： (a1，a2，… ai-1，ai，ai+1，…an) 其中n为表长， n＝0 时称为空表。 在线性表中相邻元素之间存在着顺序关系。对 于元素ai 而言，ai-1 称为 ai 的直接前趋，ai+1 称为 ai 的直接后继。即：
2.0 2100
2100
……
……
4.8
图1-9 链式存储结构
3. 索引存储
索引存储是在原有存储数据结构的基础上，附加建立 一个索引表，索引表中的每一项都由关键字和地址组成。 索引表反映了按某一个关键字递增或递减排列的逻辑次序， 主要作用是为了提高数据的检索速度。
4. 散列存储
散列存储是通过构造散列函数来确定数据存储地址或 查找地址的。例如：某一地区进行解放后出生人口的统计。 我们用：“出生年份 -1948= 存储地址”来构造一个函数， 就能方便的得到一个某地区解放后出生人口的调查表1-2。
首先必须将第一个结点的地址1000放到一个头指 针变量（如H）中，最后一个结点没有后继，其指针域 必需置空，表明此表到此结束。这样就可以从第一个结 点的地址开始，顺着指针依次找到每个结点。 作为线性表的一种存储结构，我们考虑的是结点 间的逻辑结构，而对每个结点的实际地址并不关心，所 以通常的线性链表用图2-7的形式表示。
2-3-2 线性表上基本运算的实现 1.建立线性链表
（1）在链表的头部建立线性表的算法：
图2-9 在头部插入建立单链表图
LinkNode *CreateLinkList() // 建立线性链表 { LinkNode *head,*p,*s; int x; int z=1,n=0; // n用来记录表长 head=NULL; // 初始化头指针为空 printf("\n\t\t建立一个线性表"); printf("\n\t\t说明：请逐个输入整数，结束标记为"-1"！\n"); while(z) { printf("\t\t输入："); scanf("%d",&x); if (x!=-1) // 输入"-1"完成建立 { s=new LinkNode; n++; // 插入一个结点，结点数n增加1 s->data=x; s->next=head; head=s; } else z=0; // 输入循环结束 } return head; //返回创建链表的头指针 动画演示 }
1-4-2 算法的效率
1 事后统计法缺点 （1）必须先运行按照算法编写的程序。 （2）运行时间的统计依赖于计算机硬件和软 件的环境，容易掩盖算法本身的优劣。 ２ 事先估算法 （1）使用何种程序设计语言；
（2）采取怎样的 算法策略；
（3）算法涉及的问题的规模； （4）编译程序产生的目标代码的质量； （5）机器执行指令的速度。
数据结构基本知识
1、数据结构是一门研究数据的逻辑结构、存储结构 和运算方法（即算法）的学科。 逻辑结构是指数据元素之间的关系集合。 2、从逻辑上可以把数据结构分为线性结构和非线性 结构。 3、常见的4种数据结构（逻辑结构）是：集合、线 性结构、树形结构、图形结构。 存储结构有：顺序存储结构、链式存储结构、索引 存储结构、散列存储结构。 4、常见的线性结构有：链表、栈、队列。
（1）有且仅有一个开始结点（a1），它没有直接前趋； （2）有且仅有一个终端结点（an），它没有直接后继； （3）除了开始结点和终端结点以外，其余的结点都有且 仅有一个直接前驱和一个直接后继。
2．线性表举例
（1）简单的线性表 例如一年12个月： （1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12） 在C或C+ +语言中我们可以把它们定义为数值型。 又例如26个英文字母表： （ a，b，c，d，e，f，g，……，x，y，z） 在C或C+ +语言中我们可以把它们定义为字符型。
系，即每个结点都可以有多个直接前驱或多个
直接后继，如图 1-7 所示，我们把具有这种特 点的数据结构叫做图形结，简称图。
1-4
1-4-1 算法特性
算法和算法分析
1．算法（Algorithm） 算法是对特定问题求解步骤的一种描述， 是指令的有限序列。其中每一条指令表示一个 或多个操作。 2. 算法的特性： （1）有穷性 （2）确定性 （3）可行性（正确性） （4）输 入 （5）输 出
1-2 数据的逻辑结构
1-2-1 基本概念
1．数据（Data） 数据是信息的载体，是对客观事物的符号表示。通俗 的说，凡是能被计算机识别、存取和加工处理的符号、字 符、图形、图象、声音、视频信号等一切信息都可以称为 数据。 2. 数据元素（Data Element） 数据元素是对现实世界中某独立个体的数据描述，是 数据的基本单位。 数据元素也称为结点（Node），在计算机中，常作为 一个整体来处理。
// 定义结点指针类型LinkList
上面定义的LinkNode是结点的类型，LinkList是指向 LinkNode类型结点的指针类型。为了增强程序的可读性， 通常将标识一个链表的头指针说明为LinkList类型的变量， 如LinkList L。当L有定义时，值要么为NULL，则表示一个 空表；要么为第一个结点的地址，即链表的头指针；将操 作中用到指向某结点的指针变量说明为LinkNode *类型， 如LinkNode *p；则语句： p=new LinkNode; 完成了申请一块LinkNode类型的存储单元的操作，并将其 地址赋值给变量p，如图2-8所示。
2-2 线性链表
1. 线性链式存储结构的特点
（1）用一组任意的存储单元存储线性表的数据元素。 （2）单链表的每个结点由一个数据域和一个指针域组成：
data
next
结点中存放数据元素信息的域称为数据域；存放其 后继地址的域称为指针域。
（3）单链表的存取必须从头指针开始 如线性表（a1,a2,a3,a4,a5,a6,a7,a8）对应的链式 存储结构如图2-6所示。
（ 1 ）集合 —— 结构中数据元素之间，除了“同 属于一个集合”关系之外，别无其它关系。 （ 2 ）线性结构 —— 结构中的数据元素之间存在 着“一对一”的关系。
（ 3 ）树形结构 —— 结构中的数据元素之间存在
着“一对多”的关系。
（ 4 ）图形结构 —— 结构中的数据元素之间存在
着“多对多”的关系。
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图1- 6 树形结构
【例1-6】一种数据结构 graph=（D，R），其中: D= {a,b,c,d,e} R={r} r={（a,b）,(a,d),（b,d）,（b,c）,（b,e）, （c,d）,（d,e）}
a b c
d
图1- 7 图形结构
e
圆括号表示的关系集合是无方向的，如（ a,b ）表示从 a 到 b之间的边是双向的。其特点 是各个结点之间都存在着多对多（ M:N ）的关
Байду номын сангаас
H
a 1
a 2
图2-7 单链表示意图
an ∧
2. 关于头指针、头结点和开始结点
（1）头指针——指向链表中第一个结点（头结点或无头结 点时的开始结点）的指针。 （2）头结点——在开始结点之前附加的一个结点。 （3）开始结点——在链表中，存储第一个数据元素（a1 ） 的结点。 3. 结点的描述 单向链表由一个个结点构成，在C（或C++）中可以用 “结构体指针”来描述。 typedef struct linknode // 定义结点的结构体 { datatype data; struct linknode *next; } LinkNode，*LinkList; // 定义结点类型LinkNode，