数据结构C语言版课件

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数据结构C语言描述PPT课件

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李四 男 20 上海 6001 75 80 90 80
王五 男 19 长沙 6002 85 80 75 90
………… … … …… …
一个数据元素
一个初等数据项
一个组合数据项
整张表就是一个数据对象,其中每个学生的情况是其 中的一个数据元素。
第5页/共34页
2.1.2 数据结构
• 从数学意义上讲,数据结构是指数据的组织形式,由数据对象及该对象中数 据元素之间的关系组成。数据结构可描述为一个二元组 • Data-Structure=(D,R) 其中:D是数据对象,为数据元素的有限集;R是该对象中数据元素之间关 系的有限集。
• 面向对象的程序设计:将软件看成由数据对象组成 的集合,这些对象是应用问题所涉及的物理实体的 数据模型,它们之间的相互作用构成了一个软件系 统。
• 面向对象的软件设计方法优于传统的软件设计方法, 因为面向对象的软件设计方法采用了抽象数据类型
第15页/共34页
2.3.2 数据类型
• 数据类型 (data type) 是一组性质相同的值的集合以及定义在这个集合上的一组 操作的总称。
float Perimeter(void) const ;
};
Rectangle :: Rectangle(float l , float w ) : length(l) , width(w) {}
float Rectangle :: Area(void) const {return length * width ; }
• 这种意义上的数据结构称为数据的逻辑结构。除此之外,要将数据放在计算 机内进行处理,还将涉及数据的存储结构。
第6页/共34页
2.1.2 数据结构
• 涉及到计算机的数据结构概念,至今尚未有一个公 认的标准定义,但一般认为应包括以下三个方面:

数据结构C语言版ppt课件-PPT精品文档

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an-1,0 an-1,1

an-1,n-1
an-1,0 an-1,1


Ann
a0,0 a1,0
a0,1 a1,1
… …
a0,n-1 a1,n-1
Ann
a0,0 a1,0
a1,1



an-1,n-1
对称阵
中国网页设计 xin126
下三角矩阵
第5章 数组和广义表
中国网页设计 xin126
数据结构
(C语言版)
严蔚敏、吴伟民编著 清华大学出版社 学习网站:xin126/list.asp?id=301
中国网页设计 xin126
第5章 数组和广义表
主要内容:
一、数组的定义 二、数组的表示和实现 三、矩阵的压缩存储 四、广义表的定义 五、广义表的存储结构
中国网页设计 xin126
第5章 数组和广义表
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
中国网页设计 xin126
第5章 数组和广义表
(2) 稀疏矩阵的存储: 若按常规方法进行存储,零值元素会占了很大空间 因此对于稀疏矩阵的存储通常采用以下两种方式: 三元组表和十字链表进行存储。
中国网页设计 xin126
第5章 数组和广义表
中国网页设计 xin126
第5章 数组和广义表
以行序为主序的求址公式:
假设每个数据元素占L个存储单元,则二维 数组A中任一元素aij的存储位置可由下式确定: LOC(i, j) = LOC(0, 0) + (n×i + j)*L 式中,LOC(i, j)是aij的存储位置,LOC(0, 0)是a00的存储位置,即二维数组A的起始存储 位置,也称为基地址或基址。b2是数组第二维 的长度,即数组A(m×n)中的列数n。

数据结构课件(c语言)(1)

数据结构课件(c语言)(1)
•}
16
第8章 查找
• 顺序查找的平均查找长度为
n
AS= Lpi *(ni1)
i1
设每个数据元素的查找概率相等,即 p i
1 n
则等概率情况下有
AS= Ln 1*(ni1)n1
i1n
2
查找不成功时,关键码的比较次数总是n+1次
17
第8章 查找
8.2.2 折半查找
• 对于一个顺序表,如果表中所有元素都按照关键码值大小的次序 排列,则称为有序表。
查找第n-1个元素:2
……….
查找第1个元素: n
查找第i个元素: n+1-i
查找失败:
n+1
比较次数=5
15
第8章 查找
算法8-2 设置监视哨的顺序查找算法
• int search_sqtable(Sq_Table st,KeyType kx) { /*在表st中查找关键码值为kx的数据元素,若找到返回该元素 在数组中的下标,否则返回0 */ int i=st.length; st.elem[0].key = kx;/* 设置监视哨*/ while( st.elem[i].key != kx) i--; /* 从顺序表的尾端向前找,监 视哨保证了查找不成功时,i的值为0,并退出循环*/ return i;
n
ASL= pi *ci i1 9
第8章 查找
4 静态查找与动态查找
• 静态查找表:一个查找表只进行查 询某个特定的数据元素或某个特定 数据元素的各种属性的操作。
• 动态查找表:一个查找表若在查找 的同时对查找表进行插入或删除某 个数据元素的操作
10
第8章 查找
8.2 静态查找表
存储方法:顺序存储或链式存储的静态查找表均 可。

数据结构ppt(c语言版李春葆)

数据结构ppt(c语言版李春葆)
查找的结果为给出整个记录的信息,或指示该记录在查找 表中的位置;
否则称“查找不成功”,此时查找的结果可给出一个 “空”记录或“空”指针。
如何进行查找? 取决于查找表的结构,即记录在查找表中所处的位置。然 而,查找表本身是一种很松散的结构,因此,为了提高查找 的效率,需要在查找表中的元素之间人为地附加某种确定的 关系,即用另外一种结构来表示查找表。
int length; //表长度 }SSTable;
11
顺序查找(Sequential Search)的查找过程:从表中最后一个 记录开始,逐个进行记录的关键字和给定值的比较,若某个记 录的关键字和给定值比较相等,则查找成功,找到所查记录; 反之,若直至第一个记录,其关键字和给定值比较都不等,则 表明表中没有所查记录,查找不成功。
对查找表经常进行的操作有: (1)查询某个“特定的”数据元素是否在查找表中; (2)检索某个“特定的”数据元素的各种属性; (3)在查找表中插入一个数据元素; (4)从查找表中删除某个数据元素。
2
查找表的分类: 静态查找表(Static Search Table):
若对查找表仅作查询和检索操作,则称此类查找表为静 态查找表。在查找过程中,查找表本身不发生变化。
对静态查找表进行的查找操作称为静态查找。
动态查找表(Dynamic Search Table): 在查找过程中同时插入查找表中不存在的数据元素,或
者从查找表中删除已存在的某个数据元素,此类表为动态查 பைடு நூலகம்表。
3
关键字(Key): 是数据元素(或记录)中某个数据项的值,用它可以标
识(识别)一个数据元素(或记录)。 若此关键字可以唯一地标识一个记录,则称此关键字为
10
8.1.1 顺序表的查找

数据结构c语言PPT 2

数据结构c语言PPT  2

5. 线性表的特点
同一性:线性表由同类数据元素组成,每一个ai 必
须属于同一数据对象。
有穷性:线性表由有限个数据元素组成, 表长度就
是表中数据元素的个数。
有序性:线性表中相邻数据元素之间存在着序偶关
系<ai, ai+1>。
线性表的抽象数据类型定义:
ADT List { 数据对象:D={ ai | ai ElemSet, i=1,2,…n, n0 } 数据关系: R={<ai-1,ai> | ai-1,ai D, i=1,2,…n} 基本运算: InitList(&L); DestroyList(&L); Length(L); GetElem(L,i,&e); LocateElem(L,e,compare()); InsertElem(&L,i,e); DeleteElem(&L,i,&e); …… } ADT List
补充内容:
int *s;
s = new int;
或 s = (int *)malloc(sizeof(int)); *s = 5; free(s); int *s, *p;
void main() { int *s, *p;
s = new int; *s = 5; delete s; p = new int[10]; p[0] = 0; p[1] = 1; *(p+8) = 8; *(p+9) = 9; delete [] p }
Loc(ai) = Loc(a1) + (i - 1) * d
其中Loc(a1)称为基地址
(1≤i≤n)
3. 顺序表的描述(顺序表存储的C语言实现):

《数据结构C语言》课件

《数据结构C语言》课件

堆排序
总结词
比较型时间复杂度最快的排序算法之一
详细描述
堆排序是一种树形选择排序,是对直接选择排序的有 效改进。堆排序的基本思想是:将一个无序数组构建 成一个大顶堆(或小顶堆),然后将堆顶元素(最大 值或最小值)与堆尾元素互换,之后将剩余元素重新 调整为大顶堆(或小顶堆),以此类推,直到整个数 组有序。堆排序的平均时间复杂度为O(nlogn),最坏 情况下时间复杂度也为O(nlogn),其空间复杂度为 O(1)。
详细描述
数据结构是计算机科学中一个重要的概念,它涉及到如何有效地组织和存储数据 ,以便能够高效地进行数据的检索、插入、删除和更新等操作。数据结构不仅决 定了数据在计算机中的表示方式,还影响了程序设计的效率。
数据结构的分类
总结词
数据结构可以根据不同的分类标准进行划分,如数据的逻辑结构和物理结构、静态和动态数据结构等 。
图论的应用
图论是研究图的结构和性质的一门学科,图论中的图是由节点和边组成的 数据结构。
图论在计算机科学中有着广泛的应用,例如社交网络分析、搜索引擎、路 由协议等。
在图论中,常见的算法包括最短路径算法、最小生成树算法、拓扑排序算 法等。
哈希表的应用
哈希表是一种基于哈希函数的数据结构,它能 够通过哈希函数将键映射到桶中,从而快速地 查找和插入数据。
详细描述
根据数据的逻辑结构和物理结构,数据结构可以分为线性结构和非线性结构。线性结构如数组、链表 、栈和队列等,非线性结构如树、图和集合等。此外,数据结构还可以根据是否在运行时动态分配内 存分为静态数据结构和动态数据结构。
数据结构的基本操作
总结词
数据结构的基本操作包括创建和销毁数据结构、插入和删除元素、查找和修改元素等。

全套电子课件:数据结构(C语言版)(第三版)

全套电子课件:数据结构(C语言版)(第三版)

例 计算f=1!+2!+3!+…+n!, 用C语言描述。
void factorsum(n) int n;{int i,j;int f,w; f=0; for (i=1,i〈=n;i++) {w=1; for (j=1,j〈=i;j++) w=w*j; f=f+w;} return;
1.2 数据结构的发展简史及其 在计算机科学中所处的地位
• 发展史: 1、 “数据结构”作为一门独立的课程在国外是从1968年才开始设
立的。 2、 1968年美国唐·欧·克努特教授开创了数据结构的最初体系,他所
著的《计算机程序设计技巧》第一卷《基本算法》是第一本较 系统地阐述数据的逻辑结构和存储结构及其操作的著作。
⑵ while语句
while (〈条件表达式〉) { 循环体语句; }
• while循环首先计算条件表达式的值,若条件表达式的值非零, 则执行循环体语句,然后再次计算条件表达式,重复执行,直 到条件表达式的值为假时退出循环,执行该循环之后的语句。
⑶ do-while语句
do { 循环体语句 } while(〈条件表达式〉)
• 地位: 1、“数据结构”在计算机科学中是一门综合性的专业基础课。
2、数据结构是介于数学、计算机硬件和计算机软件三者之间 的一门核心课程。
3、数据结构这一门课的内容不仅是一般程序设计(特别是非 数值性程序设计)的基础,而且是设计和实
1.3 什么是数据结构
• 解决非数值问题的算法叫做非数值算法,数据处理方面的算法都 属于非数值算法。例如各种排序算法、查找算法、插入算法、删 除算法、遍历算法等。
• 数值算法和非数值算法并没有严格的区别。

数据结构(c语言版)黄国瑜 叶乃菁 课件ch01

数据结构(c语言版)黄国瑜 叶乃菁 课件ch01

– 有效率的步驟
• 演算法中的每一個步驟必須是基本的指令,也 就是說是一個可行的運算。
黃國瑜、葉乃菁著
資料結構
10
1-2
演算法與虛擬碼
演算法撰寫方式
– 條列式的步驟
1. 輸入資料和欲搜尋值。 2. 搜尋資料中第一項。 3. 如果資料全都搜尋過且未能搜尋到欲搜尋值。 表示未能搜尋到資料。 4. 如果欲搜尋值等於此項資料。表示搜尋到資 料。 5. 如果欲搜尋值不等於此項資料。搜尋下一項 資料,回到第三步。
黃國瑜、葉乃菁著 資料結構 11
1-2
演算法與虛擬碼
開始
演算法撰寫方式
– 流程圖
輸入搜尋資料
輸入欲搜尋值
搜尋第一筆資料


資料是否全 都搜尋過?

欲搜尋值是 否第於此項 資料?

表示未搜尋到資料
表示搜尋到資料。
黃國瑜、葉乃菁著
資料結構
12
1-2
演算法與虛擬碼
演算法撰寫方式
– 虛擬碼
Procedure Sequential_Search(Data,KeyValue) 設I為1; while ( ) { if ( 欲搜尋值等於Data[I] ) printf(“搜尋到資料。”); else if ( I > 資料個數 ) // 資料全搜尋完 printf(“未能搜尋到資料。”); I++; }
黃國瑜、葉乃菁著 資料結構 24
1-5
時間複雜度的分析
時間複雜度的分析
– 討論:循序搜尋 – 最佳狀況
• 當資料在第一筆時,第一次就找到。
– 最差狀況
• 當資料不存在或資料在最後一筆時,需要N次。

数据结构(C语言版)课件

数据结构(C语言版)课件
算法 = 控制结构 + 基本操作 算法的执行时间 =
∑基本操作(i)的执行次数×基本操作(i)的执行时间
算法的执行时间 与 基本操作执行次数之和 成正比
从算法中选取一种对于所研究的问题来说是 基本操作 的 原操作,以该基本操作 在算法中重复执行的次数 作为算法
运行时间的衡量准则。
时间复杂度的渐进表示法
假设一个学生档案管理系统应包含如下表所示的 学生信息
学 号 99070101 99070102 99070103 99070104
......
姓 名 李 军 王颜霞 孙 涛 单晓宏
......
学生基本情况 性 别 出生年月 男 80.12 女 81.2 男 80.9 男 81.3
...... ......
...... ...... ....... ...... ...... ......
特点:
l 每个学生的信息占据一行,所有学生 的信息按学号顺序依次排列构成一张表格; l 表中每个学生的信息依据学号的大小 存在着一种前后关系,这就是我们所说的线性 结构; l 对它的操作通常是插入某个学生的信 息,删除某个学生的信息,更新某个学生的信 息,按条件检索某个学生的信息等等。
// -----基本操作的实现
void add( complex z1, complex z2, complex &sum ) { // 以 sum 返回两个复数 z1, z2 的和 sum.realpart = z1.realpart + z2.realpart; sum.imagpart = z1.imagpart + z2.imagpart; }
D={e1,e2|e1,e2∈RealSet }
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 }
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......
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特点:
l 每个学生的信息占据一行,所有学生 的信息按学号顺序依次排列构成一张表格;
l 表中每个学生的信息依据学号的大小 存在着一种前后关系,这就是我们所说的线性 结构;
l 对它的操作通常是插入某个学生的信 息,删除某个学生的信息,更新某个学生的信 息,按条件检索某个学生的信息等等。
课 程 编 号
C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12
课 程 名 称
需 要 的 先 导 课 程
编 号
程 序 设 计 基 础

离 散 数 学
C1
数 据 结 构
C1, C2
汇 编 语 言
C1
算 法 分 析 与 设 计
C3, C4
计 算 机 组 成 原 理
C11
编 译 原 理
数据项
学 生 基 本 情 况
学号 姓名 性别 出 生 年 月 ......
99070101 李军 男 80. 12
......
99070102 王 颜 霞 女
81. 2
.......
99070103 孙涛 男
80. 9
......
99070104 单 晓 宏 男
81. 3
......
......
......
线性表
假设一个学生档案管理系统应包含如下表所示的
学生信息
学 生 基 本 情 况
学号 姓名 性别 出 生 年 月 ......
99070101 李军

80. 12
......
99070102 王 颜 霞 女
81. 2
.......
99070103 孙涛 男
80. 9
......
99070104 单 晓 宏 男
第一章 绪论
1.1 什么是数据结构 1.2 基本概念和术语 1.3 算法和算法的描述
1.1 什么是数据结构
当今计算机应用的特点: l计算机应用领域从科学计算到非数值计算,更多 地是需要对其进行组织、管理和检索; l所处理的数据量大且具有一定的关系. 下面举几个非数值计算的例子
例1 学生档案管理系统
数据结构是带“结构”的数据元素的集合,“结构” 就是指数据元素之间存在的关系。
6 逻辑结构 数据结构中所说的“关系”实际上是指数据元素之间的
逻辑关系,又称此为逻辑结构。
数据之间的关系分为四类:
集合数据元素间除“同属于一个集合”外,无其它 关系 线性结构 一对一的关系, 如线性表、栈、队列 树型结构 一对多的关系,如树 图状结构或网状结构 多对多的关系,如图。
在程序设计语言中,每一个数据都属于某种数据类型。类 型明显或隐含地规定了数据的取值范围、存储方式以及允许进 行的运算。可以认为,数据类型是在程序设计中已经实现了的 数据结构。
对象以及它们之间的关系和操作等的学科。
课程目的
• 能够分析研究计算机加工的对象的特性,获得其 逻辑结构,根据需求,选择合适存贮结构及其相 应的算法;
• 学习一些常用的算法; • 复杂程序设计的训练过程,要求编写的程序结构
清楚和正确易读; • 初步掌握算法的时间分析和空间分析技术。
1.2 基本概念和术语
C5, C3
操 作 系 统
C3, C6
高 等 数 学

线 性 代 数
C9
普 通 物 理
C9
数 值 分 析
C9, C10, C1
课程先后关系的图形描形式:
c4
c5
c2
c7
c1 c3
c12
c9
c10
c8
c6 c11
特点: • 课程之间的先后关系用图结构描述; • 通过实施创建图结构,按要求将图结构中的顶点进行 线性排序。
例2 人机对奕问题

……..
……..
…...
…...
…...
…...
例3 制定教学计划

在制定教学计划时,需要考虑各门课程的开设顺序。有些课程需要先
导课程,有些课程则不需要,而有些课程又是其他课程的先导课程。比如,
计算机专业课计 程的算 开机 设情专 况如业 下学 表所生 示的 : 必 修 课 程
......
......
......
三者之间的关系:数据 > 数据元素 > 数据项
例:学生表 > 个人记录 > 学号、姓名……
数据元素
4. 数据对象:是性质相同的数据元素的集合,是数据的一个 子集。 整数数据对象 N = { 0, 1, 2, … } 学生数据对象 学生记录的集合
5、数据结构(Data Structure)是相互之间存在一种或多 种特定关系的数据元素的集合。
一、基本概念 二、数据类型 三、抽象数据类型
一、基本概念
1. 数据:所有能被输入到计算机中,且能被计算机处理的符号的集合。 不仅包括数字、字符串,还包括图形、图像、声音、动画、视频等 数据形式。
2. 数据元素:数据的基本单位,也称结点(node)或记录(recБайду номын сангаасrd) 。
3. 数据项:是数据结构中讨论的最小单位。一个数据元素可由若干数据 项组成。
结论
计算机的操作对象的关系复杂,操作形式不再是单纯 的数值计算,而更多地是对这些具有一定关系的数据进行组 织管理,我们将此称为非数值性处理。要使计算机能够更有 效地进行这些非数值性处理,就必须弄清楚这些数据之间的 关系,在计算机中的存储方式以及各个操作的具体实现。
数据结构的研究内容为: 研究非数值计算的程序设计问题中计算机的操作
head 9901 80
9902 90
9903 75NULL
数据的运算
l 逻辑结构和存储结构都相同, 但运算不同, 则数据 结构不同. 例如, 栈与队列
l 对于一种数据结构, 常见的运算 插入 删除 修改 查找 排序
逻辑结构 唯一
存储结构 不唯一
数据的逻辑结构
线性结构
线性表 栈、队列 串、数组
非线性结构 树形结构 图形结构
数据的存储结构
运算的实现
顺序存储 链式存储
依赖于 存储结构
数据的运算:插入、删除、修改、查找、排序
二、数据类型
数据类型 是一个值的集合和定义在此集合上的一组操作的总 称。
C语言: 基本数据类型: char int float double void 构造数据类型:数组、结构体、共用体、文件
7.存储结构(物理结构) :数据在计算机中的存储表示。 分为两种: 顺序存储结构 链式存储结构
顺序存储结构:借助元素在存储器中的相对位置来表示 数据元素间的逻辑关系。(占用连续的存储单元)
a 01234 56789
链式存储结构:借助指示元素存储地址的指针表示数据 元素间的逻辑关系。 (可以占用不连续的存储单元)
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