数据结构课件-图

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(2024年)《数据结构》全套课件

30
树形数据结构的查找算法
二叉排序树的查找
从根节点开始，若查找值小于当前节点值，则在左子树中查找；若大于当前节点值，则在右子树中查找。
VS
平衡二叉树的查找
在保持二叉排序树特性的基础上，通过旋转操作使树保持平衡，提高查找效率。
2024/3/26
31
散列表的查找算法
散列函数的设计
将关键字映射为散列表中位置的函数。
过指针来表示。
链式存储的特点
逻辑上相邻的元素在物理位置上不一定相邻；每个元素都包含数
据域和指针域。
链式存储的优缺点
优点是插入和删除操作不需要移动元素，只需修改指针；缺点是
存储密度小、空间利用率低。
2024/3/26
11
线性表的基本操作与实现
插入元素
在线性表的指定位置插入一个元素。
查找元素
在线性表中查找指定元素并返回其位置。
自然语言处理的应用
在自然语言处理中，需要处理大量的文本数据，数据结构中的字符串、链表、树等可以很好地支持文本的处理和分析。
41
数据结构在计算机网络中的应用
2024/3/26
路由算法的实现
计算机网络中的路由算法需要大量的数据结构支持，如最短路径树、距离向量等。
网络流量的控制
在计算机网络中，需要对网络流量进行控制和管理，数据结构中的队列、缓冲区等可以很好地支持流量的控制。
37
06
数据结构的应用与拓展
2024/3/26
38
数据结构在算法设计中的应用
01
作为算法设计的基础
数据结构为算法提供了基本操作和存储方式，是算法实现的重要基础。
02
提高算法效率

浙教版(2020)初中信息技术七年级下册第13课初识数据结构课件(19张PPT)

新知讲解
01 数据结构概念
新知导入
数据结构是计算机存储、组织数据的方式。数据结构是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。通常情况下，精心选择的数据结构可以歌大合唱”歌单顺序，在音乐播放器排一排汇演音乐。思考：计算机有效处理数据，为什么需要数据结构？
新知讲解
食堂吃饭的时候去餐盘。
提问：在日常生活中，你还能想到哪些利用“栈”进行数据组织管理的？
新知讲解
队列(Queue)
队列是一种具有“先进人的数据先出去”特点的数据结构,采用的是数据进入顺序与出去顺序相一致的数据管理方式,。现实中存在较多的运用队列进行事物处理的例子,如食堂买饭时的排队、超市5银台付款时的排队、高铁站的出租车接站排队等。
启发思考：计算机如何有效处理数据？
计算机操作系统采用多级树型目录结构对文件进行组织与管理(如图所示)
可以实现文件的分类存放和高效检索。
新知导入
利用计算机程序解决问题时，与问题有关的数据往往不仅数量庞大，而且存在错综复杂的关系。为了使计算机更加高效地处理数据，需要对数据进行有效的组织和管理，并以一定的形式加以存储和表示。
新知讲解
排队吃饭。
随堂训练
随堂训练
巩固小结
新知讲解
02 常见的数据结构
新知讲解
在算法和程序设计中，需要结合数据和数据处理的特点，运用适合的数据结构组织数据、存储数据，才能高效地完成对数据的处理。常见的数据结构有数组、栈、队列等。
新知讲解
数组(Array)
现实中表示一批数据，有时不仅需要描述数据的值,还需要播述数据所处的位置或数据之间的前后顺序关系，对于这类数据集合的组织,可以用数组这种数据结构来实现。

数据结构栈和队列ppt课件

栈的运用例3.1 将一个十进制正整数N转换成r进制的数
N 〕
1835
229
28
3
N / 8 〔整除〕 N % 8〔求余
229
3
低
28
5
3
4
0
3
高
❖例3.2 算术表达式中括号匹配的检查
❖用栈来实现括号匹配检查的原那么是，对表达式从左到右扫描。
❖〔1〕当遇到左括号时，左括号入栈；
❖〔2〕当遇到右括号时，首先检查栈能否空，假设栈空，那么阐明该“右括弧〞多余；否那么比较栈顶左括号能否与当前右括号匹配，假设匹配，将栈顶左括号出栈，继续操作；否那么，阐明不匹配，停顿操作。
❖在顺序栈上实现五种根本运算的C函数 ❖〔3〕入栈 ❖int push (SeqStack *s, DataType x) ❖{ if (s->top==MAXSIZE-1) /*栈满不能入栈*/ ❖{ printf("overflow"); ❖return 0; ❖} ❖ s->top++; ❖ s->data[s->top]=x; ❖ return 1; ❖}
链队列及运算的实现
采用链接方法存储的队列称为链队列〔Linked Queue〕
采用带头结点的单链表来实现链队列，链队列中的t结ype点de类f st型ruc与t N单od链e 表一样。将头指针front和尾指针 re{arD封at装aTy在pe一da个ta;构造体中，链队列用C言语描画如下：struct Node *next;
❖只设了一个尾指针r ❖头结点的指针，即r->next ❖队头元素的指针为r->next->next ❖队空的断定条件是r->next==r

《数据结构图论部分》PPT课件

Page 4
2020/11/24
哥尼斯堡七桥问题
能否从某个地方出发，穿过所有的桥仅一次后再回到出发点？
Page 5
2020/11/24
七桥问题的图模型
欧拉回路的判定规则：
1.如果通奇数桥的地方多于
C
两个，则不存在欧拉回路；
2.如果只有两个地方通奇数
桥，可以从这两个地方之一
A
B 出发，找到欧拉回路；
V4 是有向边，则称该图为有向图。
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2020/11/24
简单图：在图中，若不存在顶点到其自身的边，且同一条边不重复出现。
V1
V2
V3
V4
V5
非简单图
V1
V2
V3
V4
V5
非简单图
V1
V2
V3
V4
V5
简单图
❖ 数据结构中讨论的都是简单图。
Page 10
2020/11/24
图的基本术语
邻接、依附
DeleteVex(&G, v); 初始条件：图 G 存在，v 是 G 中某个顶点。操作结果：删除 G 中顶点 v 及其相关的弧。
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2020/11/24
InsertArc(&G, v, w); 初始条件：图 G 存在，v 和 w 是 G 中两个顶点。操作结果：在 G 中增添弧<v,w>，若 G 是无向的，则还
Page 2
2020/11/24
• 知识点
– 图的类型定义 – 图的存储表示 – 图的深度优先搜索遍历和广度优先搜索遍历 – 无向网的最小生成树 – 拓扑排序 – 关键路径 – 最短路径
Page 3

《python培训》数据结构PPT课件

Python培训：数据结构 PPT课件
掌握数据结构，是进行高级编程和算法分析的基础。了解数据结构能够帮助你更高效地解决问题，并编写出更优秀的代码。
什么是数据结构？
抽象数据结构
数据对象以及在该对象上定义的操作。
内部数据表示
数据和下标之间的关系的物理表示。
数据操作
对数据对象定义的操作的实现。
数据类型
查找节点
顺序查找，时间复杂度为O(n)。
常见数据结构：栈与队列
栈
一种操作受限的线性结构，特点是后进先出。
队列
一种操作受限的线性结构，特点是先进先出。
栈操作（进出栈）
进栈
接受一个元素，放到栈顶。
出栈
把栈顶元素移除，并返回它。
队列操作（进出队列）
进队列
把元素加入队列尾部。
出队列
从队列头部删除元素，并返回该元素。
一种数据对象及其相关操作。
数据结构分类
线性结构
数组链表栈队列
非线性结构
树图
算法与数据结构
1
算法
一组执行特定任务的有序操作。
2
数据结构
组织数据的不法时间复杂度来衡量算法的效率。
常见数据结构：数组
1 定义
一种线性结构，内存上连续存储。
3 优点
随机存储，寻址速度快。
常见数据结构：树
二叉树
每个节点最多有两个子节点。
二叉搜索树
二叉树的一种，按照左小右大的规则建树。
平衡二叉树
一种特殊的二叉搜索树，任意节点的左右子树高度差不超过1。
树的遍历
DFS
深度优先搜索，分为前序遍历、中序遍历、后序遍历。
BFS
广度优先搜索，按层次访问。

北京理工大学数据结构图课件

A
B C D
第 5 页
E
7.1 图的定义与术语
3、无向图——无向图G是由两个集合V(G)和 E(G)组成的。其中：V(G)是顶点的非空有限集。 E(G)是边的有限集合，边是顶点的无序对，记为 (v,w) 或 (w,v)，并且 (v,w)=(w,v)。
第 6 页
7.1 图的定义与术语

例如：
G2 = <V2,E2> V2 = { v0 ,v1,v2,v3,v4 } E2 = { (v0,v1), (v0,v3), (v1,v2), (v1,v4), (v2,v3), (v2,v4) }
V5
第 15 页
7.1 图的定义与术语
非连通图
V0
V1
V2
V3
V0
V1 V3
V2
强连通分量
第 16 页
7.1 图的定义与术语
7、生成树
包含无向图 G 所有顶点的极小连通子图称为G生成树。极小连通子图意思是：该子图是G的连通子图，在该子图中删除任何一条边，子图不再连通。
V0 V2 V3 V4 V3 连通图G1 V1 V0 V1 连通所有顶点 V4 无回路
第 22 页
7.2 图的存储结构 3、有向图的逆邻接表顶点：用一维数组存储（按编号顺序）以同一顶点为终点的弧：用线性链表存储。
vexdata V0 V1 0 1 v0 v1 v2
v3
firstarc 3 0 0 ^ ^
V2
V3
2 3
^
^
2
章类似于有向图的邻接表，所不同的是：以同一顶点为终点弧：用线性链表存储
Boolean visited[MAX]; // 访问标志数组

数据结构ppt课件完整版

针对有序数据集合，每次通过中间元素将待查找区间缩小为之前的一半，直到找到元素或区间为空。
哈希查找
树形查找
通过哈希函数将数据映射到哈希表中，实现快速查找。
如二叉搜索树、平衡树等，通过树形结构实现高效查找。
排序算法分类及实现原理
插入排序
将待排序元素逐个插入到已排序序列中，直到所有元素均插入完毕。
由n（n>=0）个具有相同类型的数据元素（结点）a1，a2，
...，an组成的有序序列。
同一性
每个元素必须是同一类型的数据。
有序性
元素之间具有一对一的前驱和后继关系，即除首尾元素外，每个元素都有一个前驱和一个后继。
可变性
线性表的长度可变，即可以插入或删除元素。
顺序存储结构与链式存储结构比较
定义
用一段连续的存储单元依次存储线性表的数据元素。
优点
可以随机存取表中任一元素，且存取时间复杂度为O(1)。
顺序存储结构与链式存储结构比较
• 缺点：插入和删除操作需要移动大量元素，时间复杂度高；需要预先分配存储空间，容易造成空间浪费。
顺序存储结构与链式存储结构比较
定义
用一组任意的存储单元存储线性表的数据元素（这组存储单元可以是连续的，也可以是不连续的
查找操作
查找指定元素的位置。
遍历操作
访问线性表中的每个元素。
销毁操作
释放线性表占用的存储空间。
03
栈和队列
栈定义及特点
栈（Stack）是一种特殊的线性数据结构，其数据的存取遵循后进先出（LIFO, Last In First Out）的原则。栈的特点
具有记忆功能，能保存数据的状态。
栈的基本操作包括入栈（push）、出栈（pop）、查看栈顶元素（top）等。只能在栈顶进行数据的插入和删除操作。

数据结构线性表ppt课件

01
02
03
04
插入操作
在链表的指定位置插入一个新节点，需要修改相邻节点的指
针。
删除操作
删除链表的指定节点，需要修改相邻节点的指针。
查找操作
从链表的头节点开始，顺序遍历链表，直到找到目标元素或
遍历到链表末尾。
遍历操作
从链表的头节点开始，顺序访问每个节点，直到遍历到链表
末尾。
04 线性表应用举例与问题分析
多项式表示与计算问题
01
02
03
多项式表示方法
数组表示法和链表表示法。
数组表示法
将多项式的系数按次序存放在一个数组中，通过下标表示对应的幂次。
链表表示法
每个节点包含系数和指数两个数据域，以及一个指向下一个节点的指针域。
一元多项式相加算法设计
• 算法思想：将两个多项式中的同类项系数相加，得到新的多项式。
删除操作
删除指定位置i的元素，需要将i之后的元素都向前移动一个位置。
03 链式存储结构及其实现
链式存储结构原理及特点
链式存储结构原理
使用一组任意的存储单元存储线性表的数据元素（这组存储单元可以是连续的，也可以是不连续的）。
链式存储结构特点
逻辑上相邻的元素在物理位置上不一定相邻，元素之间的逻辑关系是通过指针链接来表示的。
...，an组成的有序序列。
性质
集合中必存在唯一的一个“第一元素 ”。
集合中必存在唯一的一个“最后元素 ”。
除最后元素之外，均有唯一的后继。
除第一元素之外，均有唯一的前驱。
线性表与数组关系
数组是线性表的一种表现和实现形式。
线性表更侧重于逻辑概念，而数组则是这种逻辑概念在计算机中的一种存储方式。

数据结构排序PPT课件

—— 若待排序记录一部分在内存，一部分在外存，则称为外部排序。
注：外部排序时，要将数据分批调入内存来排序，中间结果还要及时放入外存，显然外部排序要复杂得多。
在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确
5.待排序记录在内存中怎样存储和处理？
在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确
Void BInsertSort (SqList &L) // 折半插入排序
{ for ( i=2；i<=L.length；++i )
{ L.r[0] = L.r[ i ]； // 将L.r [i] 暂存到L.r[0]
处理方式： ① 顺序排序 —— 数据间的逻辑顺序关系通过其物理
存储位置的相邻来体现，排序时直接移动记录；适合数据较少的情况！
② 链表排序 ——数据间的逻辑顺序关系通过结点中的指针体现，排序时只修改指针，不移动数据；
③ 地址排序 —— 数据存储在一段连续地址的空间，构造一个辅助表保持各数据的存放地址（指针），排序时先修改辅助表中的地址，最后再移动记录。
在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确
4. 什么叫内部排序？什么叫外部排序？ —— 若待排序记录都在内存中，称为内部排序；
内部排序基本操作有两种： ◆ 比较两个关键字的大小；(比不可少的操作) ◆ 存储位置的移动。
i=8
0
1
2
3
4

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〉

数据结构(牛小飞)6队列PPT课件

优先级队列的实现需要额外的存储空间来维护元素的优先级信息。
循环队列的应用
循环队列是一种利用固定长度的数组实现的队列，通过循环利用数组的空间来达到动态扩展的效果。
循环队列在实现上需要处理队列为空和队列满的情况，以保证数据的正确性。
循环队列在处理大量数据时具有较高的效率，能够避免频繁的内存分配和释放操作。
代码的复杂性。
04
出队操作：删除循环队列头部的元素，并将头部指针向前移动一位。如果头部指针已经达到数组的最后一个位置，则将其重置为数组的第一个位置。
04
队列的运算性能分析
队列的插入性能分析
总结词
队列的插入操作通常具有较好的性能，时间复杂度为O(1)。
详细描述
在队列中，插入操作通常在队尾进行，因为队列是一种先进先出（FIFO）的数据结构，所以插入操作可以在常数时间内完成。
消息中间件
使用队列可以实现异步的消息传递，提高系统的解耦性和扩展性。
02
队列的基本操作
入队操作
总结词
在队列的尾部添加元素
详细描述
入队操作是指将一个元素添加到队列的尾部。在队列中，新元素总是被放置在队尾，等待被处理。入队操作的时间复杂度通常为O(1)，即常数时间复杂度。
出队操作
总结词
从队列的头部移除元素
详细描述
出队操作是指从队列的头部移除一个元素。在队列中，最先进入的元素最先被处理，因此出队操作总是从队头开始。出队操作的时间复杂度通常为O(1)，即常数时间复杂度。
队列的初始化与销毁
总结词
创建和释放队列所占用的资源
详细描述
队列的初始化操作是创建一个空队列，并分配必要的存储空间。销毁队列的操作则是释放队列所占用的存储空间，并解除与队列相关的所有资源。初始化与销毁操作的时间复杂度通常为O(1)。

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。

数据结构严蔚敏(全部章节814张PPT)-(课件)

① 集合：结构中的数据元素除了“同属于一个集合” 外，没有其它关系。
② 线性结构：结构中的数据元素之间存在一对一的关系。
③ 树型结构：结构中的数据元素之间存在一对多的关系。
④ 图状结构或网状结构：结构中的数据元素之间存在多对多的关系。
图1-3 四类基本结构图
1.1.3 数据结构的形式定义
数据结构的形式定义是一个二元组： Data-Structure=(D，S)
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。
其中：D是数据元素的有限集，S是D上关系的有限集。例2：设数据逻辑结构B=（K，R）
K={k1, k2, …, k9} R={ <k1, k3>，<k1, k8>，<k2, k3>，<k2, k4>，<k2, k5>，<k3, k9>， <k5, k6>，<k8, k9>，<k9, k7>，<k4, k7>，<k4, k6> } 画出这逻辑结构的图示，并确定那些是起点，那些是终点
<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>
– 初始条件：描述操作执行之前数据结构和参数应满足的条件;若不满足，则操作失败，返回相应的出错信息。

数据结构详解ppt课件

“数据结构知识导入全程目标•数据结构的基本概念–逻辑结构–物理结构–运算结构•数据结构的基本实现–堆栈–队列–链表–二叉树知识讲解数据结构的基本概念•数据结构是相互之间存在一种或多种特定关系的数据的集合•数据结构是计算机存储、组织数据的方式•数据结构的选择直接影响计算机程序的运行效率(时间复杂度)和存储效率(空间复杂度)•计算机程序设计=算法+数据结构•数据结构的三个层次–抽象层——逻辑结构–结构层——物理结构–实现层——运算结构识讲解•集合结构(集)–结构中的数据元素除了同属于一个集合外没有其它关系识讲解•线性结构(表)–结构中的数据元素具有一对一的前后关系识讲解•树型结构(树)–结构中的数据元素具有一对多的父子关系知识讲解实现双向线性链表•删除节点识讲解•树形结构的最简模型，每个节点最多有两个子节点•每个子节点有且仅有一个父节点，整棵树只有一个根节点•具有递归的结构特征，用递归的方法处理，可以简化算法•三种遍历序–前序遍历：D-L-R–中序遍历：L-D-R–后序遍历：L-R-D识讲解•二叉树的一般形式–根节点、枝节点和叶节点–父节点和子节点–左子节点和右子节点–左子树和右子树–大小和高度(深度)识讲解•满二叉树–每层节点数均达到最大值–所有枝节点均有左右子树知识讲解二叉树•完全二叉树–除最下层外，各层节点数均达到最大值–最下层的节点都连续集中在左边识讲解•顺序存储–从上到下、从左到右，依次存放–非完全二叉树需用虚节点补成完全二叉树识讲解•链式存储–二叉链表，每个节点包括三个域，一个数据域和两个分别指向其左右子节点的指针域识讲解•链式存储–三叉链表，每个节点包括四个域，一个数据域、两个分别指向其左右子节点的指针域和一个指向其父节点的指针域知识讲解实现有序二叉树•有序二叉树亦称二叉搜索树，若非空树则满足：–若左子树非空，则左子树上所有节点的值均小于等于根节点的值–若右子树非空，则右子树上所有节点的值均大于等于根节点的值–左右子树亦分别为有序二叉树•基于有序二叉树的排序和查找，可获得O(logN)级的平均时间复杂度知识讲解逻辑结构•网状结构(图)–结构中的数据元素具有多对多的交叉映射关系识讲解•顺序结构–结构中的数据元素存放在一段连续的地址空间中识讲解•顺序结构–随机访问方便，空间利用率低，插入删除不方便识讲解•链式结构–结构中的数据元素存放在彼此独立的地址空间中–每个独立的地址空间称为节点–节点除保存数据外，还需要保存相关节点的地址识讲解•链式结构–插入删除方便，空间利用率高，随机访问不方便知识讲解逻辑结构与物理结构的关系•每种逻辑结构采用何种物理结构实现，并没有一定之规，通常根据实现的难易程度，以及在时间和空间复杂度方面的要求，选择最适合的物理结构，亦不排除复合多种物理结构实现一种逻辑结构的可能知识讲解运算结构•创建与销毁–分配资源、建立结构、释放资源•插入与删除–增加、减少数据元素•获取与修改–遍历、迭代、随机访问•排序与查找–算法应用知识讲解数据结构的基本实现•堆栈–基于顺序表的实现–基于链式表的实现•队列–基于顺序表的实现–基于链式表的实现•链表–双向线性链表的实现•二叉树–有序二叉树(二叉搜索树)的实现知识讲解堆栈•后进(压入/push)先出(弹出/pop)识讲解•初始化空间、栈顶指针、判空判满识讲解•动态分配、栈顶指针、注意判空知识讲解队列•先进(压入/push)先出(弹出/pop)识讲解•初始化空间、前弹后压、循环使用、判空判满识讲解•动态分配、前后指针、注意判空知识讲解链表•地址不连续的节点序列，彼此通过指针相互连接•根据不同的结构特征，将链表分为：–单向线性链表–单向循环链表–双向线性链表–双线循环链表–数组链表–链表数组–二维链表识讲解•单向线性链表识讲解•单向循环链表识讲解•双向线性链表识讲解•双向循环链表识讲解•数组链表识讲解•链表数组识讲解•二维链表识讲解•结构模型识讲解•插入节点。

《数据结构实验》课件

数据结构的组成
数据结构通常包括数据类型、数据元素的表示方式、数据元素之间的关系等。
数据结构的重要性
01
提高数据处理效率
合理的数据结构能够提高数据处理的速度和效率，优化算法性能。
02
方便数据管理
03
促进软件开发
通过合理的数据结构，可以方便地存储、检索、更新和管理数据。
数据结构是软件开发中的重要组成部分，对于软件的设计、实现和性能优化具有重要意义。
及遍历等基本操作。
04
掌握二叉树的建立ห้องสมุดไป่ตู้插入、删
除以及遍历等常用操作，理解
其时间复杂度。
05
通过实验，加深对二叉树数据结构的理解，提高编程能力。
06
实验五：哈希表操作实验
总结词：理解哈希表的基本概念和操作，掌握哈希表的
插入、查找等操作。
详细描述
理解哈希表的概念和特点，了解哈希表的原理。
学习哈希表的创建、初始化以及哈希函数的设计等基本操作。
PART 02
基础数据结构
REPORTING
数组
线性数据结构，通过索引访问元素。
数组是一种线性数据结构，它按照一定的顺序排列元素。每个元素在数组中都有一个固定的位置，通过索引可以快速访问。数组的优点是访问速度快，但插入和删除操作可能需要移动大量元素。
链表
非连续的数据结构，通过指针链接元素。
数据结构的分类
线性数据结构
包括数组、链表、栈、队列等，主要用于处理具有顺序特性的数据元素。
树形数据结构
如二叉树、多叉树等，主要用于表示具有层次关系的数据元素。
图状数据结构
如邻接矩阵、邻接表等，主要用于表示具有网状关系的数据元素。

数据结构课件之线性表(ppt 86页)

删除算法
int DelList(SeqList *L,int i,ElemType *e)
/*在顺序表L中删除第i个数据元素，并用指针参数e返回其值*/
{ int k;
if((i<1)||(i>L->last+1))
{ printf(“删除位置不合法！”)； return(ERROR)； }
*e= L->elem[i-1]; /* 将删除的元素存放到e所指向的变量中*/
loc(ai) =loc(a1)+(i-1)×k
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顺序存储结构示意图
存储地址
Loc(a1) Loc(a1)+(2-1)k
…
loc(a1)+(i-1)k
…
loc(a1)+(n-1)k
...
loc(a1)+(maxlen-1)k
内存空间状态
a1 a2
…
ai
…
an
9
逻辑地址
1 2
…
i
操作前提：L为未初始化线性表。操作结果：将L初始化为空表。操作前提：线性表L已存在。操作结果：将L销毁。操作前提：线性表L已存在。操作结果：将表L置为空表。
………
}ADT LinearList
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2.2 线性表的顺序存储
2.2.1 线性表的顺序存储结构 2.2.2 线性表顺序存储结构上的基本运算
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删除算法示意
将线性表(4,9,15,21,28,30,30,42,51,62)中的第5个元素删除。
序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 4 9 15 21 28 30 30 42 51 62

2024版《数据结构图》ppt课件

重要性
良好的数据结构可以带来更高的运行或存储效率，是算法设计的基础，对程序设计的成败起到关键作用。
常见数据结构类型介绍
线性数据结构
如数组、链表、栈、队列等，数据元素之间存
在一对一的关系。
树形数据结构
如二叉树、多叉树、森林等，数据元素之间存
在一对多的关系。
图形数据结构
由顶点和边组成，数据元素之间存在多对多的
队列定义、特点及应用场景
队列的特点只能在队尾进行插入操作，队头进行删除操作。
队列是一种双端开口的线性结构。
队列定义、特点及应用场景
应用场景操作系统的任务调度。缓冲区的实现，如打印机缓冲区。
队列定义、特点及应用场景
广度优先搜索（BFS）。
消息队列和事件驱动模型。
串定义、基本操作及实现方法
最短路径问题求解图中两个顶点之间的最短路径，即路径上边的权值之和最小。
3
算法介绍 Prim算法、Kruskal算法、Dijkstra算法、Floyd 算法等。
拓扑排序和关键路径问题探讨
拓扑排序
对有向无环图（DAG）进行排序，使得对每一条有向边(u,v)，均有
u在v之前。
关键路径问题
求解有向无环图中从源点到汇点的最长路径，即关键路径，它决
遍历二叉树和线索二叉树
遍历二叉树
先序遍历、中序遍历和后序遍历。遍历算法可以采用递归或非递归方式实现。
VS
线索二叉树
利用二叉链表中的空指针来存放其前驱结点和后继结点的信息，使得在遍历二叉树时可以利用这些线索得到前驱和后继结点，从而方便地遍历二叉树。
树、森林与二叉树转换技巧
树转换为二叉树
加线、去线、层次调整。将树中的每个结点的所有孩子结点用线连接起来，再去掉与原结点相连的线，最后将整棵树的层次进行调整，使得每个结点的左子树为其第一个孩子，右子树为其兄弟结点。