数据结构知识点总结

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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 知识点总结

数据结构 知识点总结

数据结构知识点总结一、基本概念数据:所有能被输入到计算机并被处理的符号的集合。

数据元素:数据的基本单位,也称为结点、节点或记录。

数据项:构成数据元素的不可分割的最小单位。

抽象数据类型:抽象数据组织和与之相关的操作,通常采用数据对象、数据关系、基本操作集这样的三元组来表示。

二、逻辑结构数据的逻辑结构是从逻辑关系上描述数据,它与数据的存储无关,是独立于计算机的。

数据元素之间的关系(逻辑结构)可分为四类:集合结构:数据元素之间除了“属于同一集合”的关系外,别无其它关系。

线性结构:数据元素之间存在一对一的关系,如数组、链表、队列和栈等。

树形结构:数据元素之间存在一对多的关系,如二叉树、多叉树等。

图结构或网状结构:数据元素之间存在多对多的关系。

三、存储结构数据对象在计算机中的存储表示称为数据的存储结构,也称物理结构。

数据元素在计算机中有两种基本的储存结构:顺序存储结构:借助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,通常借助程序设计语言的数组类型来描述。

链式存储结构:无需占用一整块存储空间,数据元素的存储位置不必连续,而是通过指针链接形成逻辑关系。

四、数据结构的运算数据结构中的运算包括插入、删除、查找、遍历等,这些运算的实现依赖于具体的逻辑结构和存储结构。

五、数据结构的应用数据结构在各个领域都有广泛的应用,如数据库系统、计算机网络、图形处理等。

通过合理地选择和设计数据结构,可以提高程序的运行效率,降低存储空间的占用。

六、数据结构与算法的关系数据结构和算法是相辅相成的。

数据结构是算法的基础,算法的实现依赖于特定的数据结构。

同时,算法的优化也往往需要对数据结构进行改进和调整。

总结来说,数据结构是计算机科学中的核心概念之一,它涉及数据的组织、存储和运算等多个方面。

理解和掌握数据结构的基本知识点和原理,对于提高编程能力和解决实际问题具有重要意义。

数据结构大纲知识点

数据结构大纲知识点

数据结构大纲知识点一、绪论。

1. 数据结构的基本概念。

- 数据、数据元素、数据项。

- 数据结构的定义(逻辑结构、存储结构、数据的运算)- 数据结构的三要素之间的关系。

2. 算法的基本概念。

- 算法的定义、特性(有穷性、确定性、可行性、输入、输出)- 算法的评价指标(时间复杂度、空间复杂度的计算方法)二、线性表。

1. 线性表的定义和基本操作。

- 线性表的逻辑结构特点(线性关系)- 线性表的基本操作(如初始化、插入、删除、查找等操作的定义)2. 顺序存储结构。

- 顺序表的定义(用数组实现线性表)- 顺序表的基本操作实现(插入、删除操作的时间复杂度分析)- 顺序表的优缺点。

3. 链式存储结构。

- 单链表的定义(结点结构,头指针、头结点的概念)- 单链表的基本操作实现(建立单链表、插入、删除、查找等操作的代码实现及时间复杂度分析)- 循环链表(与单链表的区别,操作特点)- 双向链表(结点结构,基本操作的实现及特点)三、栈和队列。

1. 栈。

- 栈的定义(后进先出的线性表)- 栈的基本操作(入栈、出栈、取栈顶元素等操作的定义)- 顺序栈的实现(存储结构,基本操作的代码实现)- 链栈的实现(与单链表的联系,基本操作的实现)- 栈的应用(表达式求值、函数调用栈等)2. 队列。

- 队列的定义(先进先出的线性表)- 队列的基本操作(入队、出队、取队头元素等操作的定义)- 顺序队列(存在的问题,如假溢出)- 循环队列的实现(存储结构,基本操作的代码实现,队空和队满的判断条件)- 链队列的实现(结点结构,基本操作的实现)- 队列的应用(如操作系统中的进程调度等)四、串。

1. 串的定义和基本操作。

- 串的概念(字符序列)- 串的基本操作(如连接、求子串、比较等操作的定义)2. 串的存储结构。

- 顺序存储结构(定长顺序存储和堆分配存储)- 链式存储结构(块链存储结构)3. 串的模式匹配算法。

- 简单的模式匹配算法(Brute - Force算法)的实现及时间复杂度分析。

(完整版)数据结构知识点总结

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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)。

(完整版)数据结构知识点全面总结—精华版

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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。

数据结构知识点总结

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数据结构知识点总结数据结构知识点总结内容概要:基本概念——线性表——栈与队列——树与⼆叉树——图——查找算法——排序算法⼀、基本概念1、数据元素是数据的基本单位。

2、数据项是数据不可分割的最⼩单位。

3、数据结构的逻辑结构(抽象的,与实现⽆关)物理结构(存储结构)顺序映像(顺序存储结构)位置“相邻”⾮顺序映像(链式存储结构)指针表⽰关系4、算法特性:算法具有正确性、有穷性,确定性,(可⾏性)、输⼊,输出正确性:能按设计要求解决具体问题,并得到正确的结果。

有穷性:任何⼀条指令都只能执⾏有限次,即算法必须在执⾏有限步后结束。

确定性:算法中每条指令的含义必须明确,不允许由⼆义性可⾏性:算法中待执⾏的操作都⼗分基本,算法应该在有限时间内执⾏完毕。

输⼊:⼀个算法的输⼊可以包含零个或多个数据。

输出:算法有⼀个或多个输出5、算法设计的要求:(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(时间复杂度):解决问题时间越短,算法的效率就越⾼。

(5)低存储量(空间复杂度):完成同⼀功能,占⽤存储空间应尽可能少。

⼆、线性表1、线性表 List:最常⽤且最简单的数据结构。

含有⼤量记录的线性表称为⽂件。

2、线性表是n个数据元素的有限序列。

线性结构的特点:①“第⼀个” ②“最后⼀个” ③前驱④后继。

3、顺序表——线性表的顺序存储结构特点a) 逻辑上相邻的元素在物理位置上相邻。

b) 随机访问。

1) typedef struct{DataType elem[MAXSIZE];int length;} SqList;2) 表长为n时,线性表进⾏插⼊和删除操作的时间复杂度为O(n)‘插⼊⼀个元素时⼤约移动表中的⼀半元素。

删除⼀个元素时⼤约移动表中的(n-1)\24、线性表的链式存储结构1) 类型定义简⽽⾔之,“数据 + 指针”。

typedef struct LNode {DataType data;struct LNode *next;} LNode, *LinkList;2) 不带头结点的空表判定为 L= =null带头结点的空表判定为 L->next= =null循环单链表为空的判定条件为 L.next= =L线性链表的最后⼀个结点的指针为NULL头结点的数据域为空,指针域指向第⼀个元素的指针。

数据结构知识点总结归纳整理

数据结构知识点总结归纳整理

第1章绪论1.1 数据结构的基本概念数据元是数据的基本单位,一个数据元素可由若干个数据项完成,数据项是构成数据元素的不可分割的最小单位。

例如,学生记录就是一个数据元素,它由学号、姓名、性别等数据项组成。

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。

数据类型是一个值的集合和定义在此集合上一组操作的总称。

•原子类型:其值不可再分的数据类型•结构类型:其值可以再分解为若干成分(分量)的数据类型•抽象数据类型:抽象数据组织和与之相关的操作抽象数据类型(ADT)是指一个数学模型以及定义在该模型上的一组操作。

抽象数据类型的定义仅取决于它的一组逻辑特性,而与其在计算机内部如何表示和实现无关。

通常用(数据对象、数据关系、基本操作集)这样的三元组来表示。

#关键词:数据,数据元素,数据对象,数据类型,数据结构数据结构的三要素:1.逻辑结构是指数据元素之间的逻辑关系,即从逻辑关系上描述数据,独立于计算机。

分为线性结构和非线性结构,线性表、栈、队列属于线性结构,树、图、集合属于非线性结构。

2.存储结构是指数据结构在计算机中的表示(又称映像),也称物理结构,包括数据元素的表示和关系的表示,依赖于计算机语言,分为顺序存储(随机存取)、链式存储(无碎片)、索引存储(检索速度快)、散列存储(检索、增加、删除快)。

3.数据的运算:包括运算的定义和实现。

运算的定义是针对逻辑结构的,指出运算的功能;运算的实现是针对存储结构的,指出运算的具体操作步骤。

1.2 算法和算法评价算法是对特定问题求解步骤的一种描述,有五个特性:有穷性、确定性、可行性、输入、输出。

一个算法有零个或多个的输入,有一个或多个的输出。

时间复杂度是指该语句在算法中被重复执行的次数,不仅依赖于问题的规模n,也取决于待输入数据的性质。

一般指最坏情况下的时间复杂度。

空间复杂度定义为该算法所耗费的存储空间。

算法原地工作是指算法所需辅助空间是常量,即O(1)。

第2章线性表2.1 线性表的定义和基本操作线性表是具有相同数据类型的n个数据元素的有限序列。

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

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。

数据结构知识点总结

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。

数据结构知识点归纳

数据结构知识点归纳

数据结构知识点归纳数据结构知识点归纳1、线性表1.1 数组- 定义:一种连续存储数据的结构,数据在内存中占据一段连续的地质空间。

- 特点:支持随机访问,插入和删除操作效率较低。

- 使用场景:适用于读取频繁,插入和删除较少的情况。

1.2 链表- 定义:一种非连续存储数据的结构,数据在内存中的位置可以是任意的。

- 特点:插入和删除操作效率较高,但访问某个元素需要遍历链表。

- 使用场景:适用于插入和删除频繁,读取较少的情况。

2、栈和队列2.1 栈- 定义:一种先进后出(FILO)的数据结构。

- 特点:只能在栈顶进行插入和删除操作。

- 使用场景:适用于需要记录操作历史、递归等应用场景。

2.2 队列- 定义:一种先进先出(FIFO)的数据结构。

- 特点:只能在队尾插入,在队首删除。

- 使用场景:适用于任务调度、消息处理等应用场景。

3、树3.1 二叉树- 定义:每个节点最多只有两个子节点的树结构。

- 特点:可以快速搜索、插入和删除数据。

- 使用场景:适用于需要快速查找数据的情况。

3.2 平衡二叉树- 定义:左右子树的高度差不超过1的二叉树。

- 特点:可以提高二叉树的操作效率。

- 使用场景:适用于需要频繁插入和删除数据的情况。

3.3 B树- 定义:多路平衡查找树。

- 特点:适用于大规模数据存储和高效查找的场景。

- 使用场景:适用于数据库索引和文件系统的实现。

4、图4.1 有向图- 定义:边有方向的图结构。

- 特点:可以表示有向关系和依赖关系。

- 使用场景:适用于拓扑排序、关系网络等问题。

4.2 无向图- 定义:边无方向的图结构。

- 特点:可以表示无向关系和社交网络。

- 使用场景:适用于最短路径、连通性等问题。

附件:无法律名词及注释:无。

数据结构 知识点

数据结构 知识点

数据结构知识点
1. 数组呀,就像一组排好队的士兵!比如说,把一个班级的学生按学号顺序排列起来,这就是数组呀!它可以快速地通过索引找到特定的元素呢!
2. 链表呢,就如同串起来的珠子!想象一下,一串珍珠项链,珠子可以灵活地添加或删除。

就像管理动态变化的数据一样,链表可太好用啦!
3. 栈啊,不就像一个只能从一端进出的容器吗!比如你叠盘子,后放进去的要先拿出来,这种后进先出的特点在很多地方都有用呢!
4. 队列就像排队买东西的队伍嘛!先到的先服务,这不就是队列典型的先进先出特性嘛。

像银行排队办业务就是很好的例子呀!
5. 树结构多神奇呀,就好像一棵大树!有根有枝有叶,层次分明。

像文件系统的目录结构不就是这样嘛!
6. 图结构就像是一张复杂的关系网!比如说社交网络中人们的关系,这可不就是一个复杂的图嘛!
7. 哈希表,那简直就是一个神奇的字典!可以快速地查找和存储数据。

就像你要快速找到一个单词的解释一样方便快捷呀!
我觉得这些数据结构真的都好有趣,各有各的用处和特点,在编程中可太重要啦!。

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数据结构是计算机科学中一个非常关键的概念,它涵盖了一系列组织和管理数据的方法和技巧。

在计算机科学领域中,数据结构是构建和优化算法的基础,对于解决复杂问题以及实现高效的计算和存储非常重要。

这篇文章将总结数据结构的一些关键知识点。

一、基本概念1.数据和数据元素:数据是对客观事物的符号表示,数据元素时数据的基本单位。

2.数据类型:数据类型是一组值和定义在这组值上的操作的集合。

常见的数据类型包括整型、浮点型、字符型等。

3.逻辑结构:逻辑结构描述数据元素之间的关系,包括线性结构、树形结构、图形结构等。

二、线性表1. 单链表:单链表是一种线性表的链式实现方式,每个节点包含一个数据元素和一个指向下一个节点的指针。

2. 双链表:双链表是在单链表的基础上每个节点增加一个指向上一个节点的指针。

3. 循环链表:循环链表是一种特殊的链表,尾节点的指针指向头节点,形成一个环。

4. 静态链表:静态链表使用数组来实现链表的结构,通过指针来连接数组中的元素。

三、栈和队列1. 栈是一种后进先出(LIFO)的数据结构,只能在一端进行插入和删除操作。

2. 队列是一种先进先出(FIFO)的数据结构,可以在一端插入元素,在另一端删除元素。

3. 双端队列:双端队列支持在队列的两端插入和删除操作。

4. 优先队列:优先队列中的元素按照一定的优先级进行排列,插入和删除操作都会考虑元素的优先级。

四、树和二叉树1. 树是一种非线性的数据结构,由节点和边组成,每个节点可能有零个或多个子节点。

2. 二叉树是一种特殊的树结构,每个节点最多有两个子节点。

3. 二叉搜索树:二叉搜索树的左子树的值都小于根节点的值,右子树的值都大于根节点的值。

4. 平衡二叉树:平衡二叉树是一种高度平衡的二叉搜索树,左右子树的高度差不超过1。

5. 堆:堆是一种特殊的二叉树,具有一定的顺序特性,常用来实现优先队列。

五、图1. 图是一种非线性的数据结构,由节点和边组成,用来表示多对多的关系。

数据结构基础知识总结详细带图

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。

数据结构知识点归纳

数据结构知识点归纳

数据结构知识点归纳数据结构知识点归纳1.线性数据结构1.1 数组①基本操作②时间复杂度③动态数组④多维数组1.2 链表①单向链表②双向链表③循环链表④基本操作⑤时间复杂度1.3 栈①基本操作1.4 队列①基本操作②队列的实现方式③阻塞队列④并发队列2.树形数据结构2.1 二叉树①基本概念②二叉树的遍历③二叉树的构建方式2.2 堆①最大堆和最小堆②堆的实现方式③堆的应用场景2.3 平衡二叉树① AVL树2.4 B树和B+树①基本概念② B树的插入和删除操作③ B+树的优势和应用场景3.图形数据结构3.1 无向图和有向图3.2 图的遍历①深度优先搜索(DFS)②广度优先搜索(BFS)3.3 最短路径算法① Dijkstra算法② Floyd-Warshall算法3.4 最小树算法① Prim算法② Kruskal算法4.散列数据结构4.1 散列表①基本概念②散列函数的设计与应用③碰撞解决方法4.2 布隆过滤器①基本原理②应用场景4.3 哈希算法①基本概念②常见的哈希算法5.高级数据结构5.1 树状数组(BIT)①基本原理②树状数组的应用5.2 线段树①基本原理②线段树的构建和查询操作5.3 Trie树①基本概念② Trie树的构建与查询5.4 并查集①基本操作②应用场景6.本文档涉及附件。

7.本文所涉及的法律名词及注释:7.1 数据结构:指在计算机科学中,用于存储和组织数据的方式和方式的方法。

7.2 数组:是一个线性数据结构,由一组相同类型的元素组成。

7.3 链表:是一个线性数据结构,由一组节点组成,每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。

7.4 栈:是一种线性数据结构,具有后进先出(Last-In-First-Out)的特性。

7.5 队列:是一种线性数据结构,具有先进先出(First-In-First-Out)的特性。

7.6 二叉树:是一种树形数据结构,每个节点最多有两个子节点。

7.7 图:是由一组节点和一组边构成的数据结构。

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)。

数据结构导论考点知识总结

数据结构导论考点知识总结

数据结构导论考点知识总结第一章概论1、程序设计的实质是数据表示和数据处理。

2、数据表示:将是数据从机外表示转向机内表示。

3、数据处理:有适当的可执行语句编制程序,以便让计算机去执行对数据的机内表示的各种操作,从而实现处理要求,得到所需的结果的工作。

4、凡是被计算机存储加工的对象通常称为数据。

5、数据元素:是数据的基本单位,在程序中作为一个整体而加以考虑和处理。

数据元素通常是数据项组成的。

6、数据的三个层次:数据项---数据元素---数据7、逻辑关系:是指数据元素之间的关联方式或称“邻接关系”。

8、数据元素之间逻辑关系的整体称为逻辑结构。

9、数据的四类基本组成形式:①集合中任何两个结点之间都没有逻辑关系,组成形式松散。

②线性结构中结点按逻辑关系一次排列形成一条“锁链”。

③树形结构具有分支、层次特性,其形态有点像自然界中的树。

④图状结构最复杂,其中的各个结点按逻辑关系互相缠绕,任何两个结点都可以邻接。

10、运算分成一下两种类型:1、加工型运算如:删除、更新2、引用型运算如:查找、读取、插入11、四种基本存储方式:顺序存储方式(每个存储结点只含有一个数据元素。

按这种表示方式表示逻辑关系的存储结构叫顺序存储结构)、链式存储方式(每个存储结点不仅含有一个数据元素,还包含已组指针。

)、索引存储方式(每个存储结点只含一个数据元素,所有存储结点连续存放。

按这种方式组织起来的存储结构称为索引存储结构。

)、散列存储方式(每个结点含有一个数据元素,各个结点均匀分布在存储区里,用散列函数指示各结点的存储位置或位置区间端点。

相应的存储结构称为散列存储结构)。

12、算法可分为以下三类:1、运行终止的程序可执行部分。

2、伪语言算法。

3、非形式算法。

13、评价算法的质量:①正确性②易读性③健壮性④高效性14、以算法在所有输入下的计算量的最大值作为算法的计算量,这种计算量称为算法的最坏时间复杂性或最坏时间复杂度。

15、以算法在所有输入下的计算量的加权平均值作为算法的计算量,这种计算量称为算法的平均时间复杂性或者平均时间复杂度。

数据结构重点知识点

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。

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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。

哈希表的访问、插入、删除的时间复杂度均为O(1)。

5. 图的搜索算法:图的搜索算法包括深度优先搜索(DFS)和广度优
先搜索(BFS),它们用于解决图的遍历和路径查找等问题。

DFS使用
栈来实现,BFS使用队列来实现。

总结:
数据结构是计算机科学中非常重要的基础知识,掌握数据结构可以帮
助我们更好地理解和处理问题。

线性结构包括数组、链表、栈和队列,它们分别适用于不同的场景和需求。

非线性结构包括树、图、堆和哈
希表,它们在解决复杂问题时发挥重要作用。

掌握这些数据结构的特点、操作和应用场景,可以提高编程效率和代码质量。

同时,学习数
据结构也需要不断进行实际应用和锻炼,通过刷题、做项目等方式提
高自己的编程能力。

希望读者通过本文的介绍和总结,对数据结构有
更深入的了解,并能在实际工作中灵活运用。

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