数据结构的总结

数据与结构知识点总结

数据结构概述

定义

我们如何把现实中大量而复杂的问题以特定的数据类型（比如：结构体等）和特定

的存储结构（比如：数组，链表等）保存到主存储器（内存）中，以及在此基础上

为实现某个功能（比如：查找某个元素，删除某个元素，对所有元素进行排序）而

执行的相应操作，这个相应的操作也叫算法。

数据结构= 个体+ 个体的关系

算法= 对存储数据的操作

理解：如果数据都无法保存的话，如何对数据进行操作呢？这时候数据的存储是一个很关键的问题，那么我们就要通过特定的数据类型和特定的存储

结构保存到内存中。那么问题来了：

问题1：保存一个省的人事之间的关系就不能用链表或数组来实现，

因为那样不能得知哪个是老大老二，谁是领导和属下，所以

它无法体现，那么怎么办呢？

——利用用树来实现，做一个人事管理系统

问题2：如果是个交通图，开辟很多站点，那么我要在各站点间修路

每个站点相同，或者说给出两个站点，系统能给出两站点间

最短路径，那又该怎么办呢？

——利用图来实现，使各个点之间相关联

发现：把一个实际的问题如何保存在计算机里面，这是第一步要解决的问题。如果数据都不能保存，那还怎么对它操作呢？

那么该如何保存呢？

保存个体（特定的数据类型）；

保存个体和个体之间的关系（特定的存储结构）。

算法：解题的方法和步骤

衡量算法的标准（前2条最关键）

1、时间复杂度：大概程序要执行的次数，而非执行的时间

2、空间复杂度：算法执行过程中大概所占用的最大内存

3、难易程度

4、健壮性：不能出现当给一个非法的数整个程序就挂了

数据结构的地位：

数据结构是软件中最核心的课程，几乎所有的编程语言都能找到数据结构的影子

程序= 数据的存储+ 数据的操作+ 可被计算机执行的语言

预备知识

指针

指针的重要性：C语言的灵魂

定义

地址：

内存单元的编号

从0开始的非负整数

范围：0—0FFFFFFFF【0-4G-1】

指针：

指针就是地址，地址就是指针

指针变量是专门存放内存单元地址的变量

指针本质是一个操作受限的非负数

分类：

1、基本类型的指针

eg：#include

int main(void)

{

int *p;//p是个变量名字，int *表示p只能存放整形变量的地址

inti=10;

int j;

p=&i;//p指向i

j=*p;//等价于j=i

printf("i=%d,j=%d,*p=%d\n",i,j,*p);//10

return 0;

}

eg：#include

void f(int *p)//int *是变量p的数据类型,形参的名字是p，而不是*p

{

*p=100;

}

int main(void)

{

inti=9;

f(&i);//实参必须为相关变量的地址

printf("i=%d\n",i);//100

return 0;

}

2、指针和数组的关系

eg：#include

int main(void)

{

int a[5]={1,2,3,4,5};//a==&a[0],它是常量值不能变

a[3]=*(a+3);//a[i]==*(a+i)

printf("%p\n",a+1);//%p是输出地址

printf("%p\n",a+2);

printf("%p\n",a+3);

printf("%d\n",*a+3);//等价于a[0]+3

return 0;

}

eg：#include

voidShow_Array(int *p,intlen)

{

inti=0;

p[0]=-1;//p[0]==*p;p[2]==*(p+2)==*(a+2)==a[2]

//p[i]就是主函数的a[i]

for(i=0;i

{

printf("%d\n",p[i]);

}

}

int main(void)

{

int a[5]={1,2,3,4,5};

Show_Array(a,5);//a等价于&a[0]

printf("%d\n",a[0]);//-1

return 0;

}/*-1 2 3 4 5 -1*/

eg：#include

int main(void)

{

double *p,*q,x=66.6;

doublearr[3]={1.1,2.2,3.3};

p=&x;//x占8个字节(8位)，一个字节一个地址

q=&arr[0];

printf("%p\n",q);//%p实际就是一16进制输出

q=&arr[1];

printf("%p\n",q);

return 0;

}//相差8个字节

无论指针变量指向谁，它本身只占4个字节。