数据结构课件_第一讲(绪论)
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精品课件-数据结构教程(胡元义)-第1章
(4) 哈希(或散列)存储结构：此方法的基本思想是根据 数据元素的关键字通过哈希(或散列)函数直接计算出该数据元 素的存储地址。
第1章 绪论
顺序存储结构的主要优点是节省存储空间，即分配给数据 的存储单元全部用于存放数据元素的数据信息，数据元素之间 的逻辑关系没有占用额外的存储空间。采用这种存储结构可以 实现对数据元素的随机存取，即每个数据元素对应有一个序号， 并由该序号可以直接计算出数据元素的存储地址(例如对于数 组A其序号为数组元素的下标，数组元素A[i]可以通过*(A+i) 进行存取)。但顺序存储结构的主要缺点是不便于修改，对数 据元素进行插入、删除运算时，可能要移动一系列的数据元素。
第1章 绪论
(1) 分析阶段：分析实际问题，从中抽象出一个数学模 型。
(2) 设计阶段：设计出解决数学模型的算法。 (3) 编程阶段：用适当的编程语言编写出可执行的程序。 (4) 测试阶段：测试、修改直到得到问题的解答。 数据结构课程集中讨论软件开发过程中的设计阶段，同时 涉及分析阶段和编程阶段的若干基本问题。此外，为了构造出 好的数据结构及其实现，还需考虑数据结构及其实现的评价与 选择。因此，数据结构课程的内容包括了如表1.1所示的数据 表示和数据处理方面所对应的3个层次。
第1章 绪论
1.2.2 存储结构 数据的存储结构是数据结构在计算机中的表示方法，也即
数据的逻辑结构到计算机存储器的映像，包括数据结构中数据 元素的表示以及数据元素之间关系的表示。数据元素及数据元 素之间的关系在计算机中可以有以下四种基本存储结构：
(1) 顺序存储结构：借助于数据元素在存储器中的相对 位置来表示数据元素之间的逻辑关系。通常顺序存储结构是利 用程序语言中的数组来描述的。
第1章 绪论
第1章 绪论
顺序存储结构的主要优点是节省存储空间，即分配给数据 的存储单元全部用于存放数据元素的数据信息，数据元素之间 的逻辑关系没有占用额外的存储空间。采用这种存储结构可以 实现对数据元素的随机存取，即每个数据元素对应有一个序号， 并由该序号可以直接计算出数据元素的存储地址(例如对于数 组A其序号为数组元素的下标，数组元素A[i]可以通过*(A+i) 进行存取)。但顺序存储结构的主要缺点是不便于修改，对数 据元素进行插入、删除运算时，可能要移动一系列的数据元素。
第1章 绪论
(1) 分析阶段：分析实际问题，从中抽象出一个数学模 型。
(2) 设计阶段：设计出解决数学模型的算法。 (3) 编程阶段：用适当的编程语言编写出可执行的程序。 (4) 测试阶段：测试、修改直到得到问题的解答。 数据结构课程集中讨论软件开发过程中的设计阶段，同时 涉及分析阶段和编程阶段的若干基本问题。此外，为了构造出 好的数据结构及其实现，还需考虑数据结构及其实现的评价与 选择。因此，数据结构课程的内容包括了如表1.1所示的数据 表示和数据处理方面所对应的3个层次。
第1章 绪论
1.2.2 存储结构 数据的存储结构是数据结构在计算机中的表示方法，也即
数据的逻辑结构到计算机存储器的映像，包括数据结构中数据 元素的表示以及数据元素之间关系的表示。数据元素及数据元 素之间的关系在计算机中可以有以下四种基本存储结构：
(1) 顺序存储结构：借助于数据元素在存储器中的相对 位置来表示数据元素之间的逻辑关系。通常顺序存储结构是利 用程序语言中的数组来描述的。
第1章 绪论
数据结构教学课件-chap001.ppt
第一章 绪论
线性表
A．线性结构 栈
队
数
1．数据的逻辑结构
据 结
树形结构 B．非线性结构
构
的
图形结构
三
个 主
2、数据的存储结构 A 顺序存储
要 问
B 链式存储
题
3、数据的运算：检索、排序、插入、删除、修改等。
学习数据结构的意义
数据结构是计算机专业的核心课程之一， 在众多的计算机系统软件和应用软件中 都要用到各种数据结构。因此，仅掌握 几种计算机语言是难以解决众多复杂的 问题。要想有效地使用计算机，还必须 学习数据结构的有关知识。
数据关系： R1＝{<e1,e2> | e1是复数的实数部分 | e2 是复数的虚数部分 }
基本操作：
AssignComplex( &Z, v1, v2 ) 操作结果：构造复数 Z,其实部和虚部
数据结构的形式定义为: 数据结构是一个二元组 Data_Structures = (D, S)
其中:D 是数据元素的有限集，
S 是 D上关系的有限集。
数据的存储结构
—— 逻辑结构在存储器中的映象
“数据元素”的映象 ？ “关系”的映象 ？
数据元素的映象方法：
用二进制位(bit)的位串表示数据元素 (321)10 = (501)8 = (101000001)2 A = (101)8 = (001000001)2
数据元素可以是数据项的集合 例如：描述一个运动员的数据元素可以是
姓
名
俱
乐
部
名
称
出
生
日
期
年月日
参
加
日
期
职
务
业
线性表
A．线性结构 栈
队
数
1．数据的逻辑结构
据 结
树形结构 B．非线性结构
构
的
图形结构
三
个 主
2、数据的存储结构 A 顺序存储
要 问
B 链式存储
题
3、数据的运算：检索、排序、插入、删除、修改等。
学习数据结构的意义
数据结构是计算机专业的核心课程之一， 在众多的计算机系统软件和应用软件中 都要用到各种数据结构。因此，仅掌握 几种计算机语言是难以解决众多复杂的 问题。要想有效地使用计算机，还必须 学习数据结构的有关知识。
数据关系： R1＝{<e1,e2> | e1是复数的实数部分 | e2 是复数的虚数部分 }
基本操作：
AssignComplex( &Z, v1, v2 ) 操作结果：构造复数 Z,其实部和虚部
数据结构的形式定义为: 数据结构是一个二元组 Data_Structures = (D, S)
其中:D 是数据元素的有限集，
S 是 D上关系的有限集。
数据的存储结构
—— 逻辑结构在存储器中的映象
“数据元素”的映象 ？ “关系”的映象 ？
数据元素的映象方法：
用二进制位(bit)的位串表示数据元素 (321)10 = (501)8 = (101000001)2 A = (101)8 = (001000001)2
数据元素可以是数据项的集合 例如：描述一个运动员的数据元素可以是
姓
名
俱
乐
部
名
称
出
生
日
期
年月日
参
加
日
期
职
务
业
数据结构严蔚敏(全部章节814张)-(课件)
第1章 绪 论
目前，计算机已深入到社会生活的各个领域，其应 用已不再仅仅局限于科学计算，而更多的是用于控制， 管理及数据处理等非数值计算领域。计算机是一门研究 用计算机进行信息表示和处理的科学。这里面涉及到两 个问题：信息的表示，信息的处理。
信息的表示和组织又直接关系到处理信息的程序的 效率。随着应用问题的不断复杂，导致信息量剧增与信 息范围的拓宽，使许多系统程序和应用程序的规模很大， 结构又相当复杂。因此，必须分析待处理问题中的对象 的特征及各对象之间存在的关系，这就是数据结构这门 课所要研究的问题。
计算机求解问题的一般步骤
编写解决实际问题的程序的一般过程：
– 如何用数据形式描述问题?—即由问题抽象出一个 适当的数学模型; – 问题所涉及的数据量大小及数据之间的关系; – 如何在计算机中存储数据及体现数据之间的关系? – 处理问题时需要对数据作何种运算? – 所编写的程序的性能是否良好? 上面所列举的问题基本上由数据结构这门课程来回答。
– 链式存储结构：在每一个数据元素中增加一个存 放另一个元素地址的指针(pointer )，用该指针来表 示数据元素之间的逻辑结构(关系)。
例：设有数据集合A={3.0,2.3,5.0,-8.5,11.0} ，两种不同
的存储结构。
– 顺序结构：数据元素存放的地址是连续的；
– 链式结构：数据元素存放的地址是否连续没有要 求。
1.1.4 数据结构的存储方式
数据结构在计算机内存中的存储包括数据元素的 存储和元素之间的关系的表示。
元素之间的关系在计算机中有两种不同的表示方法： 顺序表示和非顺序表示。由此得出两种不同的存储结构： 顺序存储结构和链式存储结构。
– 顺序存储结构：用数据元素在存储器中的相对位 置来表示数据元素之间的逻辑结构(关系)。
目前，计算机已深入到社会生活的各个领域，其应 用已不再仅仅局限于科学计算，而更多的是用于控制， 管理及数据处理等非数值计算领域。计算机是一门研究 用计算机进行信息表示和处理的科学。这里面涉及到两 个问题：信息的表示，信息的处理。
信息的表示和组织又直接关系到处理信息的程序的 效率。随着应用问题的不断复杂，导致信息量剧增与信 息范围的拓宽，使许多系统程序和应用程序的规模很大， 结构又相当复杂。因此，必须分析待处理问题中的对象 的特征及各对象之间存在的关系，这就是数据结构这门 课所要研究的问题。
计算机求解问题的一般步骤
编写解决实际问题的程序的一般过程：
– 如何用数据形式描述问题?—即由问题抽象出一个 适当的数学模型; – 问题所涉及的数据量大小及数据之间的关系; – 如何在计算机中存储数据及体现数据之间的关系? – 处理问题时需要对数据作何种运算? – 所编写的程序的性能是否良好? 上面所列举的问题基本上由数据结构这门课程来回答。
– 链式存储结构：在每一个数据元素中增加一个存 放另一个元素地址的指针(pointer )，用该指针来表 示数据元素之间的逻辑结构(关系)。
例：设有数据集合A={3.0,2.3,5.0,-8.5,11.0} ，两种不同
的存储结构。
– 顺序结构：数据元素存放的地址是连续的；
– 链式结构：数据元素存放的地址是否连续没有要 求。
1.1.4 数据结构的存储方式
数据结构在计算机内存中的存储包括数据元素的 存储和元素之间的关系的表示。
元素之间的关系在计算机中有两种不同的表示方法： 顺序表示和非顺序表示。由此得出两种不同的存储结构： 顺序存储结构和链式存储结构。
– 顺序存储结构：用数据元素在存储器中的相对位 置来表示数据元素之间的逻辑结构(关系)。
数据结构 课件 第一章绪论
2010-112010-11-18 4
1.1 数据结构(续) 数据结构(
很多问题求解最后都转化为求解数学方程或数学方程组。 很多问题求解最后都转化为求解数学方程或数学方程组。 在房屋设计或桥梁设计中的结构应力分析 结构应力分析计算可化解为 在房屋设计或桥梁设计中的结构应力分析计算可化解为 线性代数方程组求解的问题 的问题, 线性代数方程组求解的问题, 天天看到的天气预报 它的数学模型是一个环流模式方 天气预报, 天天看到的天气预报,它的数学模型是一个环流模式方 程。 预报人口增长情况的数学模型为微分方程。 情况的数学模型为微分方程 预报人口增长情况的数学模型为微分方程。 当计算机进入非数值计算领域 非数值计算领域, 当计算机进入非数值计算领域,特别是用在管理上的时 候,计算机的操作对象之间的关系就无法用数学方程加以 描述了。 描述了。
按书名
高等数学 理论力学 线性代数 ……
S01 L01 S01 S02 ……
索引表
分类号: 001，003…… 001，003…… 出版单位: 樊映川 002，…….. 002，…….. 出版时间: 华罗庚 004， 004，…… 栾汝书 价格:
…….. ……..
……. …….
按作者名
001,… 001,… 002,…. 002,… 004,… 004,…. ……. …….
2010-112010-11-18
7
例2 - 1
人机对奕问题
树形的数据结 构
……..
……..
2010-112010-11-18
…...
…...
…...
…...
8
例2 - 2
学校问题
树形的数据结 构
刘志刚
部门
…….. ..
1.1 数据结构(续) 数据结构(
很多问题求解最后都转化为求解数学方程或数学方程组。 很多问题求解最后都转化为求解数学方程或数学方程组。 在房屋设计或桥梁设计中的结构应力分析 结构应力分析计算可化解为 在房屋设计或桥梁设计中的结构应力分析计算可化解为 线性代数方程组求解的问题 的问题, 线性代数方程组求解的问题, 天天看到的天气预报 它的数学模型是一个环流模式方 天气预报, 天天看到的天气预报,它的数学模型是一个环流模式方 程。 预报人口增长情况的数学模型为微分方程。 情况的数学模型为微分方程 预报人口增长情况的数学模型为微分方程。 当计算机进入非数值计算领域 非数值计算领域, 当计算机进入非数值计算领域,特别是用在管理上的时 候,计算机的操作对象之间的关系就无法用数学方程加以 描述了。 描述了。
按书名
高等数学 理论力学 线性代数 ……
S01 L01 S01 S02 ……
索引表
分类号: 001，003…… 001，003…… 出版单位: 樊映川 002，…….. 002，…….. 出版时间: 华罗庚 004， 004，…… 栾汝书 价格:
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按作者名
001,… 001,… 002,…. 002,… 004,… 004,…. ……. …….
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例2 - 1
人机对奕问题
树形的数据结 构
……..
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例2 - 2
学校问题
树形的数据结 构
刘志刚
部门
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03数据结构基本概念PPT课件
数据结构研究的主要内容
①数据元素之间的逻辑关系 ②采用的存储结构 ③对这些数据元素采用何种方式进行操作
2020/11/23
9
例：数据结构——学生成绩表
✓数据元素（学号、姓名、科目、成绩） ✓数据元素之间的关系（逻辑结构） ✓数据元素的存储（物理结构） ✓对数据元素的操作（增、减、查找、修改等）
33
数据结构上的常见操作
遍历、插入、更新、 删除、 查找、 排序 注意：每个问题都有一种和多种算法
找到效率最高的 以最容易理解的方式设计 设计的算法不容易出错或出错情况较少
2020/11/23
34
算法
算法的评价
时间复杂度
代码的执行时间，一般是以代码实际执行的指令数量（条）
空间复杂度
2020/11/23
11
数据的逻辑结构
数据元素之间关系的描述 描述逻辑结构的方法：描述法和图示法 描述法：
二元组 B ＝ （ K， R ）
K：元素集合 R：元素间关系的集合
注意：元素间的关系一般抽象为前驱与后继关 系，即表明结构中，一个元素的前一个元素是 谁，它的后一个元素又是谁
2020/11/23
24
索引存储
方法
为放在内存 中的元素建 索引表
K1
立索引表
1
K3
元素可以离 2
散存放
3
K4
通过查索引 4 表找到需要 索引号
K2
的元素
2020/11/23
联想：图书馆的查书卡
0300 0301 0302 0303 0304 0305 0306 0307 0308 0309
25
散列存储
散列存储方法
2020/11/23
数据结构讲义精品PPT课件
003 陈诚 02 男 19840910 638
… … … ……
…
数据元素
数据结构 具有结构的数据元素的集合。它包 括数据元素的逻辑结构、存储结构和相适应的 运算。
逻辑结构
数据元素之间的逻辑关系，与计算机无关。 可用一个二元组表示：Data_Structure = (D,R) D：数据元素的有穷集合，R：集合D上关系的有穷集合。
《The Art of Computer Programming》
Art Evans
数据结构在计算机科学中是一门综合性的专业基础课， 也是计算机专业的必修课，是其它许多课程的先修课程， 是设计编译程序、操作系统、数据库系统等系统程序和 大型应用程序的重要基础。
1.2 基本概念和术语
基本术语
数据 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，
几种常用的运算有： (1)建立数据结构 (2)清除数据结构 (3)插入数据元素 (4)删除数据元素 (5)排序
(6)检索* (7)更新 (8)判空和判满* (9)求长*
*操作为引用型操作，即数据值不发生变化； 其它为加工型操作。
抽象数据类型
抽象数据类型 ADT（ Abstract Data Type ）： 数据类型概念的引伸。指一个数学模型以及在其上定义的操作集 合，与计算机无关。 数据类型：一组值的集合和定义在其上的一组操作的总称。
抽象数据类型的描述方法
ADT 抽象数据类型名 { 数据对象：〈数据对象的定义〉 数据关系：〈数据关系的定义〉 基本操作：〈基本操作的定义〉
} ADT 抽象数据类型名
其中基本操作的定义格式为:
基本操作名（参数表） 初始条件：〈初始条件描述〉 操作结果：〈操作结果描述〉
绪论(数据结构教程PPT课件)
缓冲处理
在网络传输或文件读写过程中，使 用队列作为缓冲区，暂时存储待处 理的数据，以提高处理效率。
04
串、数组和广义表
串定义及基本操作
串的基本操作包括
赋值操作、连接操作、求串长、比较操作、定位操作等。
串的存储结构包括
顺序存储结构和链式存储结构。
串模式匹配算法
串模式匹配算法是指在一个主串中寻找一个子串（模式串）的位置。
函数调用
在程序执行过程中，使用 栈来保存函数调用的信息， 如函数参数、局部变量和 返回地址等。
队列定义及基本操作
01
队列（Queue）是一种特殊的线性数据结构，其操作在表 的两端进行。一端称为队头（front），另一端称为队尾 （rear）。
02
队列的基本操作包括
03
入队（enqueue）：在队尾插入一个元素。
3
线性表的抽象数据类型描述
数据类型名称、数据对象集合、操作集合等
线性表顺序存储结构
01
顺序存储结构的定义
用一段地址连续的存储单元依次存储线性表的数据元素
02
顺序存储结构的基本操作实现
创建、初始化、销毁、判空、清空、求长度、获取元素、修改元素等操
作的实现方法
03
顺序存储结构的优缺点
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；可以快速
线索二叉树
线索二叉树是对二叉树的每个结点增设两个标志位以及一条线索而得到的。根据线索性质的不同，线索二叉树可分为前序线 索二叉树、中序线索二叉树和后序线索二叉树三种。这里以中序线索二叉树为例来说明线索二叉树的构造方法。
中序线索二叉树的构造规则是：若将二叉树的中序遍历序列中的每个结点都看作是相应指针域为空的指针，则称这些指针为 线索，而指向其前驱或后继的指针称为线索指针。加上线索的二叉链表称为线索链表，相应的二叉树称为线索二叉树 (Threaded BinaryTree)。根据线索性质的不同，线索二叉树可分为前序线索二叉树、中序线索二叉树和后序线索二叉树三种 。
在网络传输或文件读写过程中，使 用队列作为缓冲区，暂时存储待处 理的数据，以提高处理效率。
04
串、数组和广义表
串定义及基本操作
串的基本操作包括
赋值操作、连接操作、求串长、比较操作、定位操作等。
串的存储结构包括
顺序存储结构和链式存储结构。
串模式匹配算法
串模式匹配算法是指在一个主串中寻找一个子串（模式串）的位置。
函数调用
在程序执行过程中，使用 栈来保存函数调用的信息， 如函数参数、局部变量和 返回地址等。
队列定义及基本操作
01
队列（Queue）是一种特殊的线性数据结构，其操作在表 的两端进行。一端称为队头（front），另一端称为队尾 （rear）。
02
队列的基本操作包括
03
入队（enqueue）：在队尾插入一个元素。
3
线性表的抽象数据类型描述
数据类型名称、数据对象集合、操作集合等
线性表顺序存储结构
01
顺序存储结构的定义
用一段地址连续的存储单元依次存储线性表的数据元素
02
顺序存储结构的基本操作实现
创建、初始化、销毁、判空、清空、求长度、获取元素、修改元素等操
作的实现方法
03
顺序存储结构的优缺点
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；可以快速
线索二叉树
线索二叉树是对二叉树的每个结点增设两个标志位以及一条线索而得到的。根据线索性质的不同，线索二叉树可分为前序线 索二叉树、中序线索二叉树和后序线索二叉树三种。这里以中序线索二叉树为例来说明线索二叉树的构造方法。
中序线索二叉树的构造规则是：若将二叉树的中序遍历序列中的每个结点都看作是相应指针域为空的指针，则称这些指针为 线索，而指向其前驱或后继的指针称为线索指针。加上线索的二叉链表称为线索链表，相应的二叉树称为线索二叉树 (Threaded BinaryTree)。根据线索性质的不同，线索二叉树可分为前序线索二叉树、中序线索二叉树和后序线索二叉树三种 。
严蔚敏数据结构课件01：绪论
严蔚敏数据结构课件01从绪论开始，深入探讨了数据结构的多个方面。首先定义了数据结构的基本概念，如数据、数据元素和数据项，这些是理解数据结构的基础。接着，详细解释了数据结构的定义，即数据元素之间存在特定关系的集合，并介绍了四种基本逻辑结构：集合、线性结构、树型结构和图状结构。这些结构反映了数据元素之间的不同关系。此外，课件还探讨了数据的物理结构，即数据结构在计算机中的存储方式，包括顺序存储、链式存储、索存储和散列存储。这些存储方式的选择对数据的访问和操作效率有重要影响。为了加深理解，课件中提供了多个实例，如计算机系人事表和某企业年产值表，通过这些实例展示了数据结构在实际应用中的价值。最后，根据数据结构的性质和操作对其进行了划分，帮助学习者更全面地掌握数据结构的知识体系。
数据结构绪论 ppt课件
ppt课件 27 27
1.4 算法和算法分析
2019年3月2日星期六
算法和程序的主要区别：程序是用某种程序设计语言所书 写的一个计算过程。而算法并不一定表现为一个计算机程 序。它可以用不同方式和不同语言来描述。
BEGIN
1t 算法 2i DO UNTIL i>5 t×i t i＋1i ENDDO PRINT t
作为描述工具。其描述语法见P10-11。
但上机时要用具体语言实现，如C或C++等
ppt课件 25 25
1.4 算法和算法分析
2019年3月2日星期六
Q1. 什么是算法？
Q2. 算法设计的要求？
Q3. 时间复杂度如何表示？
Q4. 空间复杂度如何表示？
ppt课件 26
26
1.4 算法和算法分析
2019年3月2日星期六
2019年3月2日星期六
【例1】数据管理问题—线性问题
ppt课件 8
8
1.1 什么是数据结构
2019年3月2日星期六
【例2】棋类对弈问题—树型结构
初始棋盘格局
第一步
x
x
x x
第二步
x0
x 0
x
0
x 0
第 N 步
x x x 0x 0x 0 x 0
ppt课件 9
x 0x x0
x 0x x 0
9
1.1 什么是数据结构
ppt课件 30
30
1.4 算法和算法分析
2019年3月2日星期六
3 算法分析
Q3. 时间复杂度如何表示？
• 算法分析方法
• 算法分析的两个主要方面
时间复杂度：算法对时间的需求。 T(n)=O(f(n))
1.4 算法和算法分析
2019年3月2日星期六
算法和程序的主要区别：程序是用某种程序设计语言所书 写的一个计算过程。而算法并不一定表现为一个计算机程 序。它可以用不同方式和不同语言来描述。
BEGIN
1t 算法 2i DO UNTIL i>5 t×i t i＋1i ENDDO PRINT t
作为描述工具。其描述语法见P10-11。
但上机时要用具体语言实现，如C或C++等
ppt课件 25 25
1.4 算法和算法分析
2019年3月2日星期六
Q1. 什么是算法？
Q2. 算法设计的要求？
Q3. 时间复杂度如何表示？
Q4. 空间复杂度如何表示？
ppt课件 26
26
1.4 算法和算法分析
2019年3月2日星期六
2019年3月2日星期六
【例1】数据管理问题—线性问题
ppt课件 8
8
1.1 什么是数据结构
2019年3月2日星期六
【例2】棋类对弈问题—树型结构
初始棋盘格局
第一步
x
x
x x
第二步
x0
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x
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第 N 步
x x x 0x 0x 0 x 0
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x 0x x0
x 0x x 0
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1.1 什么是数据结构
ppt课件 30
30
1.4 算法和算法分析
2019年3月2日星期六
3 算法分析
Q3. 时间复杂度如何表示？
• 算法分析方法
• 算法分析的两个主要方面
时间复杂度：算法对时间的需求。 T(n)=O(f(n))
数据结构第一章 绪论PPT课件
28.11.2020
21
算法设计的要求
算法的正确性 l 可读性 l 健壮性 l 高效率和低存储量
例如要求n个数的最大值问题 给出算法如下：
max:=0; for（i=1 ；i<= n ;i++） { scanf("%f", x);
if (x>max) max=x; }
28.11.2020
22
算法描述的工具
算法可用自然语言、框图或高级程序设计语言 进行描述。
类语言是接近于高级语言而又不是严格的高级 语言，具有高级语言的一般语句设施，撇掉语言中 的细节，以便把注意力主要集中在算法处理步骤本 身的描述上。
28.11.2020
23
设计实现算法过程步骤
1. 找出与求解有关的数据元素之间的关系
2. 确定在某一数据对象上所施加运算 3. 考虑数据元素的存储表示 4. 选择描述算法的语言 5.设计实现求解的算法，并用程序语言加以描述。
例如：
树
28.11.2020
8
图状结构或网状结构
定义： 结构中的数据元素之间存在着多对
多的任意关系。
例如：
图
28.11.2020
9
逻辑结构
定义： 数据的逻辑结构是指数据元素之间逻辑关系描述。
l形式化描述： Data_Structure=（D,R）其中D是数据元素的
有限集，R是D上关系的有限集。
28.11.2020
5
集合结构
定义： 结构中的数据元素之间除了同属于
一个集合的关系外，无任何其它关系。
例如：
集合
28.11.2020
6
线性结构
定义： 结构中的数据元素之间存在着一对
第1章 绪论 数据结构课件
L S ……
书目文件
索引表
按分类号
002,… 001,003, ……
国际教育学院
人机对奕问题
树
Байду номын сангаас……..
……..
…...
…...
…...
国际…教.育.. 学院
文件系统的系统结构图
树
/ (root)
bin
lib
user
etc
math ds sw
yin tao xie
Queue.cpp Stack.cpp Tree.cpp
国际教育学院
学生选课问题
“课程”表格
课程编号 024002 024010 024016 024020 024021 024024 024026
课程名 程序设计基础 汇编语言 计算机原理 数据结构 微机技术 操作系统 数据库原理
学时 64 48 64 64 64 48 48
国际教育学院
学生选课问题
数据结构
•Office: 东五楼408（西） •Tel:13592501918 •E_mail:zhiguowang@
王治国
国际教育学院
为什么要学习数据结构
❖编程基础 ❖计算机及相关专业考研课程 ❖计算机等级考试课程 ❖程序员考试课程
国际教育学院
课程学习指导
课程特点：内容抽象、概念性强、内容灵活、不易掌握
程序=算法+数据结构
电子计算机的主要用途：
早期：
主要用于数值计算。
后来：
处理逐渐扩大到非数值计算领域，能处理多种 复杂的具有一定结构关系的数据
国际教育学院
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按书名
001
数据结构绪论课件
• 数据结构(Data structure)：数据之间 的相互关系，包含3个方面的问题： 1。数据元素之间的逻辑关系，即逻 辑结构 2。数据在机内的存储形式，即存储 结构或物理结构。 3 在数据上进行的运算，即对数据 的操作。
1.1 基本概念
– 数据逻辑结构又分为线性结构和 非线性结构。
线性的：线性表，对列，栈等 非线性的：树，图等
1.1 基本概念
数据存储结构有：
顺序存储 链式存储 索引存储 散列存储
1.1 基本概念
• 算法(Algorithm)：对特定问题求解 步骤的一种描述。 • 算法是一个有穷的规则序列，这些 规则决定了解决某一特定问题的一 系列运算。 • 由此问题相关的一定输入，计算机 依照这些规则进行计算和处理，经 过有限的计算步骤后能得到一定的 输出。
• 本章介绍了贯穿全书的基本概念和 基本思想。
– 数据 – 数据结构
• 逻辑结构 • 物理结构
– 算法 – 算法的时间复杂性
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习题与练习
• 一、名词解释
数据 数据项 数据元素 数据结构 数据逻辑结构 数据物理结构 算法 算法的时间复杂性 有关时间复杂度的几个常用量
• 二、简答
– 1. 算法分析的目的是什么？ – 2. 什么是算法的最坏和平均时间复杂性？
第一章目录 基本概念 算法的设计描述 算法的性能分析 应用举例及分析
• 小 结
• 习题与练习
第一章 绪论
• 该课程是1968年由美国科学家Knuth首 先提出的，他在《计算机程序设计技巧》 第1卷和第3卷中有详细的描述。它是 计算机专业的基础课程，是程序设计 的基础。 • 瑞士科学家Wirth在其著作中这样描述： 算法+数据结构=程序，由此可见数据 结构的重要性。
1.1 基本概念
– 数据逻辑结构又分为线性结构和 非线性结构。
线性的：线性表，对列，栈等 非线性的：树，图等
1.1 基本概念
数据存储结构有：
顺序存储 链式存储 索引存储 散列存储
1.1 基本概念
• 算法(Algorithm)：对特定问题求解 步骤的一种描述。 • 算法是一个有穷的规则序列，这些 规则决定了解决某一特定问题的一 系列运算。 • 由此问题相关的一定输入，计算机 依照这些规则进行计算和处理，经 过有限的计算步骤后能得到一定的 输出。
• 本章介绍了贯穿全书的基本概念和 基本思想。
– 数据 – 数据结构
• 逻辑结构 • 物理结构
– 算法 – 算法的时间复杂性
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习题与练习
• 一、名词解释
数据 数据项 数据元素 数据结构 数据逻辑结构 数据物理结构 算法 算法的时间复杂性 有关时间复杂度的几个常用量
• 二、简答
– 1. 算法分析的目的是什么？ – 2. 什么是算法的最坏和平均时间复杂性？
第一章目录 基本概念 算法的设计描述 算法的性能分析 应用举例及分析
• 小 结
• 习题与练习
第一章 绪论
• 该课程是1968年由美国科学家Knuth首 先提出的，他在《计算机程序设计技巧》 第1卷和第3卷中有详细的描述。它是 计算机专业的基础课程，是程序设计 的基础。 • 瑞士科学家Wirth在其著作中这样描述： 算法+数据结构=程序，由此可见数据 结构的重要性。