四种基本的存储结构
存储的核心概念
存储的核心概念存储是计算机系统中的一个重要组成部分，用于存储和管理数据和程序。
它允许计算机在执行指令和处理数据时进行读写操作，并且可以长期保存数据以供以后使用。
存储的核心概念包括存储层次结构、存储器层次、主存储器和辅助存储器。
一、存储层次结构计算机中的存储层次结构是根据存取速度和容量来划分的，它分为多个层次，每个层次都有自己的特点和功能。
存储层次结构从上到下分为：寄存器、高速缓存、主存储器、辅助存储器。
下面我将逐一介绍这些层次。
1. 寄存器：寄存器是存储器层次结构中最接近CPU 的一层，也是最快的一层。
它用于存放CPU 需要立即访问的数据和指令。
寄存器的容量很小，一般只有几十个字节，但是它的读写速度非常快，能够满足CPU 对数据和指令的高速处理需求。
2. 高速缓存：高速缓存是位于CPU 和主存储器之间的一层存储器，作为主存储器和寄存器之间的缓冲区，用于加速CPU 对数据和指令的访问。
高速缓存的容量比寄存器大，但比主存储器小，一般几十到几百个千字节。
它的读写速度比主存储器快，但比寄存器慢。
它通过缓存一部分主存储器中的数据和指令，提高了CPU 对存储器的访问效率。
3. 主存储器：主存储器（也叫内存）是计算机系统中最重要的存储器，用于存放程序和数据。
它的容量比高速缓存大，一般几十到几百个千兆字节。
主存储器的读写速度比高速缓存慢，但比辅助存储器快。
它能够提供给CPU 进行读写操作。
4. 辅助存储器：辅助存储器（也叫外存）是计算机系统中最大的存储器，负责长期保存数据和程序。
它的容量比主存储器大，可以达到几百个千兆字节或者更大。
辅助存储器的读写速度比主存储器慢，但它具有永久存储的特点，即使计算机断电，数据也不会丢失。
以上是存储层次结构中的几个层次，不同层次的存储器在容量、读写速度、价格等方面都有所不同，通过合理地利用这些存储器，可以提高计算机系统的性能和效率。
二、存储器层次存储器层次是指存储器在层次结构中的位置和关系。
计算机系统的四层存储结构
计算机系统的四层存储结构计算机系统中的四层存储结构指的是计算机系统中的硬件层，包括寄存器、缓存、主存储器和辅助存储器。
这四个层次的存储结构既有协同作用，又相互独立。
首先是寄存器，它是计算机最快的存储设备，通常直接由CPU使用。
它的速度非常快，但是容量比较有限。
寄存器被分成许多不同的类型，例如通用寄存器和特殊寄存器，这些寄存器用于在CPU内部存储和处理数据。
在计算机系统中，缓存是将主存储器中经常使用的数据暂存起来的存储设备。
它通常是由高速缓存和低速缓存构成。
高速缓存通常是SRAM构成，而低速缓存则是DRAM或闪存。
对于连续访问数据，缓存提供了非常快速的数据访问时间。
缓存一般是位于CPU和主存储器之间，是一种非常重要的数据处理方式。
主存储器则是计算机系统中存储数据的设备，可以被程序进行读写操作。
主存储器的速度相对于寄存器和缓存来说较慢，但它的容量比较大。
主存储器的容量决定着计算机可以处理的数据量，通过将数据从辅助存储器中读取到主存储器中，CPU才能够访问并处理这些数据。
辅助存储器是指计算机系统中用于长期存储数据和程序的设备，例如硬盘、DVD、U盘等。
它相对于寄存器、缓存和主存储器而言容量更大，但是访问速度比较慢。
辅助存储器一般需要通过主存储器进行数据的读取和写入操作。
总的来说，计算机系统中的四层存储结构相互协作，配合工作，用于存储不同形式的数据、程序和指令等。
每一层存储器的存在都是以提高计算机处理速度和效率为目的。
只有四个层次的存储设备协作起来，计算机系统才能够处理各种类型的数据和应用程序。
四种基本的存储结构
四种基本的存储结构在计算机科学中，有四种基本的存储结构，分别是：顺序存储结构、链式存储结构、索引存储结构和散列存储结构。
这四种存储结构在不同场景下都有各自的优势和适用性。
1. 顺序存储结构（Sequential Storage Structure）顺序存储结构是将数据元素按照其逻辑顺序依次存放在一块连续的存储空间中。
这种结构依赖于元素本身的物理顺序，使得数据的访问和处理更为高效。
数组就是一种典型的顺序存储结构，可以通过下标进行随机访问。
优点：存取速度快，适用于静态数据。
缺点：插入和删除操作需要移动大量元素，不适用于频繁的插入和删除操作。
2. 链式存储结构（Linked Storage Structure）链式存储结构是通过指针将数据元素连接起来，每个元素都包含一个指向下一个元素的指针。
这种结构可以在任意位置插入和删除元素，不需要移动其他元素。
链表就是一种典型的链式存储结构。
优点：插入和删除操作高效，适用于动态数据。
缺点：访问一些特定元素需要遍历整个链表，存储和访问效率相对较低。
3. 索引存储结构（Indexed Storage Structure）索引存储结构通过建立索引表来提供对数据元素的快速访问。
索引表包含了数据元素的关键字和对应的物理地址，用户可以通过关键字直接访问到相应的数据元素。
常见的索引存储结构包括有序索引、散列索引等。
优点：访问速度快，适用于查找频繁的场景。
缺点：需要额外的存储空间来维护索引表，使得存储空间开销增加。
4. 散列存储结构（Hash Storage Structure）散列存储结构通过哈希函数将关键字映射到存储位置，可以快速定位到数据元素。
散列表是在实际应用中广泛使用的散列存储结构。
优点：快速查找，存取速度均匀稳定。
缺点：对存储空间的利用率较低，冲突处理可能会引起性能问题。
以上四种基本的存储结构都有各自的优缺点，在不同的应用场景下可以选择适合的存储结构来优化数据的存储和访问效率。
数据结构填空
5.数据的逻辑结构在计算机存储器内的表 示，称为数据的存储结构
6. 设某 双链表的 结点形 式为 prior data next，若要在指针 q 所指结点(中间结点) 的后面插入一个新结点 s，则需执行下述 语 句 段 ： s→prior=q ； s->next=q->next ； q->next->prior=s；q→next=s; 7. 串 S=″I□am□a□worker″(注: □为一个空 格)的长度是 13 8.数据的逻辑结构分为有四种，分别是集 合结构、树状结构、网状结构和线性结构。 9.下列程序段的时间复杂度为 0(n2)product = 1;for (i = n;i>0; i--)for (j = i+1; j<n; j++)product *=j; 10.产生冲突现象的两个关键字称为该散 列函数的同义词
76.对关键字序列(50，34，92，19，11，68， 56，41，79)进行直接插入排序，当将第 8 个关键字 41 插入到当前的有序子表中时， 为寻找插入位置需进行 5 次关键字之间的 比较。。
81.在队列中，允许进行插入操作的一端称 为队尾，的查找，若根结点元素 的键值大于被查找元素的键值，则应该在
31.图的存储结构包括有邻接矩阵和邻接 表
树的四种存储表示方法
树的四种存储表示方法
树是一种常见的数据结构，由节点和边组成，节点之间的关系是层级的。
树的存储方式有四种，分别是双亲表示法、孩子兄弟表示法、双向链表表示法和数组表示法。
1. 双亲表示法
双亲表示法是指每个节点都有一个指向其父节点的指针，根节点的指针为null。
这种表示法简单易懂，但是查找父节点比较麻烦。
2. 孩子兄弟表示法
孩子兄弟表示法是指每个节点都有指向其第一个孩子节点和下
一个兄弟节点的指针。
这种表示法可以方便地查找子节点和兄弟节点，但是查找父节点比较麻烦。
3. 双向链表表示法
双向链表表示法是指每个节点都有指向其父节点、第一个子节点和下一个兄弟节点的指针。
这种表示法可以方便地查找父节点、子节点和兄弟节点。
4. 数组表示法
数组表示法是指将节点存储在一个数组中，每个节点的位置和数组下标一一对应。
这种表示法可以方便地查找父节点、子节点和兄弟节点，但是浪费空间，因为如果树的深度不够大，数组中会存在大量的空节点。
以上四种树的存储表示方法各有利弊，根据具体情况选择最合适的方法可以提高程序的效率。
2010年10月自考数据结构试题及答案
1 / 72010年10月全国自考数据结构试题课程代码：02331一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分） 1．数据的四种存储结构是(A )A.顺序存储结构、链接存储结构、索引存储结构和散列存储结构B.线性存储结构、非线性存储结构、树型存储结构和图型存储结构C.集合存储结构、一对一存储结构、一对多存储结构和多对多存储结构D.顺序存储结构、树型存储结构、图型存储结构和散列存储结构2．若对某线性表最常用的操作是在最后一个结点之后插入一个新结点或删除最后一个结点，要使操作时间最少，下列选项中，应选择的存储结构是(C ) A.无头结点的单向链表 B.带头结点的单向链表 C.带头结点的双循环链表D.带头结点的单循环链表3．若带头结点的单链表的头指针为head ，则判断链表是否为空的条件是(B ) A.head=NULL B.head->next=NULL C.head!=NULLD.head->next!=head4．若元素的入栈顺序为1，2，3....，n ，如果第2个出栈的元素是n ，则输出的第i(1<=i<=n)个元素是(D )A.n-iB.n-i+lC.n-i+2D.无法确定5．串匹配算法的本质是(C )A.串复制B.串比较C.子串定位D.子串链接6．设有一个10阶的对称矩阵A ，采用行优先压缩存储方式，a 11为第一个元素，其存储地址为1，每个元素占一个字节空间，则a 85的地址为(C ) A.13 B.18 C.33D.407．若一棵二叉树的前序遍历序列与后序遍历序列相同，则该二叉树可能的形状是(B ) A.树中没有度为2的结点 B.树中只有一个根结点 C.树中非叶结点均只有左子树D.树中非叶结点均只有右子树8．若根结点的层数为1，则具有n 个结点的二叉树的最大高度是(A )A.nB.2log n ⎢⎥⎣⎦C.2log n ⎢⎥⎣⎦+1D.n/2 9．在图G 中求两个结点之间的最短路径可以采用的算法是(A )2 / 7A.迪杰斯特拉（Dijkstra ）算法B.克鲁斯卡尔（Kruskal ）算法C.普里姆(Prim)算法D.广度优先遍历(BFS)算法10．下图G=(V,E)是一个带权连通图，G 的最小生成树的权为(D ) A.15 B.16 C.17 D.1811．在下图中，从顶点1出发进行深度优先遍历可得到的序列是(B ) A.1 2 3 4 5 6 7 B.1 4 2 6 3 7 5 C.1 4 2 5 3 6 7 D.1 2 4 6 5 3 712．如果在排序过程中不改变关键字相同元素的相对位置，则认为该排序方法是(B ) A.不稳定的 B.稳定的 C.基于交换的D.基于选择的13．设有一组关键字(19, 14, 23, 1，6，20, 4，27, 5，11, 10, 9)，用散列函数H(key)=key%13构造散列表，用拉链法解决冲突，散列地址为1的链中记录个数为(C ) A.1 B.2 C.3D.414．已知二叉树结点关键字类型为字符，下列二叉树中符合二叉排序树性质的是(D)15．若需高效地查询多关键字文件，可以采用的文件组织方式为(D)A.顺序文件B.索引文件C.散列文件D.倒排文件二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）16．下面程序段的时间复杂度为（O(n)）。
数据结构填空题
1. 数据结构的存储结构包括顺序、、索引和散列等四种。
2. 设关键字序列{7,12,26,30,47,58,66,70,82,90}，当用折半查找方法查找时，所需比较的次数为3次的关键字分别是。
3. 假定一个线性表为 {12, 23, 74, 55, 63, 40, 82, 36}，若按key%3条件进行划分，使得同一余数的元素成为一个子表，则包含74的子表长度为。
4. 和二分查找相比，顺序查找的优点是除了不要求表中数据元素有序之外，对结构也无特殊要求。
5. 设双向循环链表每一个结点结构为(data,llink,rlink),则结点*p的前驱结点的地址为。
6. n个顶点的连通无向图的生成树含有条边。
【答案】n-17. 在一个最大堆中，堆顶结点的值是所有结点中的。
8. 假定对长度n=50的有序表进行折半搜索，则对应的判定树中最底下一层的结点数为个。
9. 对于带头结点的链栈top，取栈顶元素的操作是。
【答案】*y=top->next->data 10. 假定一棵三叉树(即度为3的树)的结点个数为50，则它的最小高度为。
假定树根结点的深度为0。
11. 二维数组是一种非线性结构，其中的每一个数组元素最多有个直接前驱(或者直接后继)。
12. 在堆排序中，对任意一个分支结点进行调整运算的时间复杂度为。
13. 队列的删除操作在进行。
14. 设图G = (V, E)，V = {1, 2, 3, 4}, E = {<1, 2>, <1, 3>, <2, 4>, <3, 4>}，从顶点1出发，对图G进行广度优先搜索的序列有种。
15. 向一棵二叉搜索树中插入一个元素时，若元素的值小于根结点的值，则应把它插入到根结点的上。
16. 快速排序在平均情况下的时间复杂度为。
17. 由关键字序列{42,97,75,23,68,34}建成的最大堆是。
18. 对于关键字序列(12 , 13 , 11 , 18 , 60 , 15 , 7 , 18 , 25 , 100)，用筛选法建堆，必须从关键字为的结点开始。
试举一个数据结构的例子、叙述其逻辑结构、存储结构、运算三个方面的内容。
数据结构复习笔记作者: 网络转载发布日期: 无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，有时一个数据元素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。
如整数这个集合中，10这个数就可称是一个数据元素.又比如在一个数据库(关系式数据库)中，一个记录可称为一个数据元素，而这个元素中的某一字段就是一个数据项。
数据结构的定义虽然没有标准，但是它包括以下三方面内容：逻辑结构、存储结构、和对数据的操作。
这一段比较重要，我用自己的语言来说明一下，大家看看是不是这样。
比如一个表(数据库)，我们就称它为一个数据结构，它由很多记录(数据元素)组成，每个元素又包括很多字段(数据项)组成。
那么这张表的逻辑结构是怎么样的呢? 我们分析数据结构都是从结点(其实也就是元素、记录、顶点，虽然在各种情况下所用名字不同，但说的是同一个东东)之间的关系来分析的，对于这个表中的任一个记录(结点)，它只有一个直接前趋，只有一个直接后继(前趋后继就是前相邻后相邻的意思)，整个表只有一个开始结点和一个终端结点，那我们知道了这些关系就能明白这个表的逻辑结构了。
而存储结构则是指用计算机语言如何表示结点之间的这种关系。
如上面的表，在计算机语言中描述为连续存放在一片内存单元中，还是随机的存放在内存中再用指针把它们链接在一起，这两种表示法就成为两种不同的存储结构。
(注意，在本课程里，我们只在高级语言的层次上讨论存储结构。
)第三个概念就是对数据的运算，比如一张表格，我们需要进行查找，增加，修改，删除记录等工作，而怎么样才能进行这样的操作呢? 这也就是数据的运算，它不仅仅是加减乘除这些算术运算了，在数据结构中，这些运算常常涉及算法问题。
弄清了以上三个问题，就可以弄清数据结构这个概念。
--------------------------------------------------------------------------------通常我们就将数据的逻辑结构简称为数据结构，数据的逻辑结构分两大类：线性结构和非线性结构(这两个很容易理解)数据的存储方法有四种：顺序存储方法、链接存储方法、索引存储方法和散列存储方法。
存储结构(DAS、SAN、NAS)
DAS、SAN和NAS三种存储方式存储的分类，根据服务器类型分为：封闭系统的存储和开放系统的存储，封闭系统主要指大型机，开放系统指基于Windows、UNIX、Linux等操作系统的服务器；开放系统的存储分为：内置存储和外挂存储；外挂存储根据连接的方式分为：直连式存储（Direct-Attached Storage，简称DAS）和网络化存储（Fabric-Attached Storage，简称FAS）；网络化存储根据传输协议又分为：网络接入存储（Network-Attached Storage，简称NAS）和存储区域网络（Storage Area Network，简称SAN）。
大致如图所示：DAS（直连式存储）存储DAS存储在我们生活中是非常常见的，尤其是在中小企业应用中，DAS是最主要的应用模式，存储系统被直连到应用的服务器中，在中小企业中，许多的数据应用是必须安装在直连的DAS存储器上。
DAS存储更多的依赖服务器主机操作系统进行数据的IO读写和存储维护管理，数据备份和恢复要求占用服务器主机资源（包括CPU、系统IO等），数据流需要回流主机再到服务器连接着的磁带机（库），数据备份通常占用服务器主机资源20-30%，因此许多企业用户的日常数据备份常常在深夜或业务系统不繁忙时进行，以免影响正常业务系统的运行。
直连式存储的数据量越大，备份和恢复的时间就越长，对服务器硬件的依赖性和影响就越大。
直连式存储与服务器主机之间的连接通道通常采用SCSI连接，随着服务器CPU的处理能力越来越强，存储硬盘空间越来越大，阵列的硬盘数量越来越多，SCSI通道将会成为IO 瓶颈；服务器主机SCSI ID资源有限，能够建立的SCSI通道连接有限。
无论直连式存储还是服务器主机的扩展，从一台服务器扩展为多台服务器组成的群集(Cluster)，或存储阵列容量的扩展，都会造成业务系统的停机，从而给企业带来经济损失，对于银行、电信、传媒等行业7×24小时服务的关键业务系统，这是不可接受的。
四种基本的存储结构
四种基本的存储结构 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】数据的四种基本存储方法数据的存储结构可用以下四种基本存储方法得到：（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。
由此得到的存储表示称为顺序存储结构（SequentialStorageStructure），通常借助程序语言的数组描述。
该方法主要应用于线性的数据结构。
非线性的数据结构也可通过某种线性化的方法实现顺序存储。
（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。
由此得到的存储表示称为链式存储结构（LinkedStorageStructure）,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（DenseIndex）。
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(SpareIndex)。
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。
稠密索引中索引项的地址指示结点所在的存储位置；稀疏索引中索引项的地址指示一组结点的起始存储位置。
（4）散列存储方法该方法的基本思想是：根据结点的关键字直接计算出该结点的存储地址。
四种基本存储方法，既可单独使用，也可组合起来对数据结构进行存储映像。
同一逻辑结构采用不同的存储方法，可以得到不同的存储结构。
选择何种存储结构来表示相应的逻辑结构，视具体要求而定，主要考虑运算方便及算法的时空要求。
数据结构三方面的关系数据的逻辑结构、数据的存储结构及数据的运算这三方面是一个整体。
孤立地去理解一个方面，而不注意它们之间的联系是不可取的。
存储结构是数据结构不可缺少的一个方面：同一逻辑结构的不同存储结构可冠以不同的数据结构名称来标识。
数据的物理存储结构和逻辑存储结构
数据的物理存储结构和逻辑存储结构数据的存储结构是指数据在计算机内部存储的方式，通常包括物理存储结构和逻辑存储结构。
其中，物理存储结构指的是数据在物理介质上的存储方式，而逻辑存储结构则指的是数据在逻辑层面上的存储方式。
一、物理存储结构1. 磁盘存储结构磁盘作为计算机存储数据最常用的介质，其物理存储结构包括派生区、分区和磁道。
分区可以被进一步分为多个扇区，每个扇区包含了特定大小的数据块。
数据在磁盘上的存储方式取决于操作系统如何管理磁盘的分区和扇区。
2. 光盘存储结构光盘存储结构通常被分为引导区、文件区和根目录区。
引导区包含操作系统程序的启动代码。
文件区可包含多个不同类型的数据文件，每个文件都被分配了一个特定的文件头和文件尾，文件头包含文件的元数据，如文件名、大小和创建时间等，文件尾部包含空数据块。
3. 固态硬盘存储结构固态硬盘存储结构与传统机械硬盘有所不同，它采用了一种称为闪存的非易失性存储技术。
固态硬盘没有物理的磁盘或了磁头，取而代之的是闪存芯片和控制器芯片。
数据存储在闪存中，其存储方式更加简单，容易实现高速访问。
二、逻辑存储结构逻辑存储结构是计算机中按照逻辑结构划分的数据存储方式。
常见的逻辑存储结构包括：1. 文件类型结构文件是计算机系统中最基本的数据单位，文件类型结构把文件存储组织成一种层次结构。
在这种结构中，每个文件都是一个独立的单元，它们之间使用树形结构进行组织。
每个文件都包含了文件头、数据和文件尾。
文件头包含文件名、文件长度、文件创建时间和修改时间等元数据，文件尾记录着文件的结束符。
2. 关系型数据库结构关系型数据库是一种经典的逻辑存储结构，它把数据存储组织成一个或多个表格。
每个表格都包含若干行数据，每一行数据称为一条记录。
表格中的每一列都包含了特定的数据元素，称为字段。
表格之间可以通过外键进行关联。
3. 对象型数据库结构对象型数据库是一种基于面向对象编程思想的逻辑存储结构。
它把数据存储组织成一种对象，并通过对象之间的继承、组合和关联等方式相互关联。
数据结构习题及答案
第一章概论一、填空题1. 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 和运算等的学科。
2. 数据结构被形式地定义为（D, R ），其中D 是 数据元素 的有限集合，R 是D 上的 关系 有限集合。
3. 数据结构包括数据的 逻辑结构 、数据的 存储结构 和数据的 运算 这三个方面的内容。
4. 数据结构按逻辑结构可分为两大类，它们分别是 线性结构 和 非线性结构 。
5. 线性结构中元素之间存在一对一关系，树形结构中元素之间存在一对多关系，图形结构中元素之间存在多对多关系。
6． 在线性结构中，第一个结点 没有 前驱结点，其余每个结点有且只有 1个前驱结点；最后一个结点 没有后续结点，其余每个结点有且只有1个后续结点。
7. 在树形结构中，树根结点没有 前驱 结点，其余每个结点有且只有 1 个前驱结点；叶子结点没有 后续 结点，其余每个结点的后续结点数可以任意多个 。
8. 在图形结构中，每个结点的前驱结点数和后续结点数可以 任意多个 。
9．数据的存储结构可用四种基本的存储方法表示，它们分别是顺序 、 链式 、 索引 和 散列 。
10. 数据的运算最常用的有5种，它们分别是插入 、 删除、修改、 查找 、排序。
11. 一个算法的效率可分为 时间 效率和 空间 效率。
二、单项选择题（ B ）1. 非线性结构是数据元素之间存在一种：A ）一对多关系B ）多对多关系C ）多对一关系D ）一对一关系（ C ）2. 数据结构中，与所使用的计算机无关的是数据的 结构；A) 存储 B) 物理 C) 逻辑 D) 物理和存储（ C ）3. 算法分析的目的是：A) 找出数据结构的合理性 B) 研究算法中的输入和输出的关系C) 分析算法的效率以求改进 D) 分析算法的易懂性和文档性（ A ）4. 算法分析的两个主要方面是：A) 空间复杂性和时间复杂性 B) 正确性和简明性C) 可读性和文档性 D) 数据复杂性和程序复杂性（ C ）5. 计算机算法指的是：A) 计算方法 B) 排序方法 C) 解决问题的有限运算序列 D) 调度方法（ B ）6. 计算机算法必须具备输入、输出和 等5个特性。
数据的四种基本存储结构是指
数据的四种基本存储结构是指数据的四种基本存储结构是指顺序结构、链式结构、索引结构和散列结构。
这四种存储结构在数据存储和检索中起着重要的作用，下面将对它们进行详细介绍。
首先是顺序结构，顾名思义，顺序结构是将数据按照一定的顺序存储在连续的存储单元中。
这种结构的优点是存取速度快，适合于对数据频繁进行查找和遍历的场景。
比如，在一个有序数组中查找特定的元素，可以使用二分查找算法，时间复杂度为O(logn)，效率非常高。
但顺序结构的缺点是插入和删除操作比较耗时，需要移动大量的数据。
接下来是链式结构，链式结构是通过节点之间的指针链接来实现数据的存储和访问。
每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
链式结构的优点是插入和删除操作方便快捷，只需修改指针的指向即可。
而查找操作则需要从头节点开始依次遍历，时间复杂度为O(n)。
链式结构适用于频繁进行插入和删除操作的场景，比如链表、树等数据结构。
第三种存储结构是索引结构，索引结构是通过建立索引表来加快数据的检索速度。
索引表包含关键字和指向实际数据的指针。
通过在索引表中进行查找，可以快速定位到实际数据所在的位置。
索引结构的优点是检索速度快，适用于对大量数据进行频繁检索的场景。
常见的索引结构有B树、B+树等。
例如，在数据库中创建索引可以大大提高查询性能。
最后是散列结构，散列结构是根据关键字直接计算出数据所在的位置，而无需进行比较和遍历。
散列结构通过散列函数将关键字映射到存储位置，这个存储位置称为散列地址。
散列结构的优点是存取速度快，适用于对数据进行快速查找的场景。
然而，散列结构的缺点是可能会存在散列冲突，即不同的关键字映射到相同的散列地址，需要采取冲突解决方法，如链地址法、开放地址法等。
散列结构在哈希表、哈希函数等方面有广泛应用。
数据的四种基本存储结构分别是顺序结构、链式结构、索引结构和散列结构。
它们各自适用于不同的场景和需求，选择合适的存储结构可以提高数据存储和检索的效率。
数据结构C语言
数据结构(C语言)数据组织（数据、数据元素、数据项）的三个层次：数据可由若干个数据元素构成，而数据元素又可以由一个或若干个数据项组成。
四种基本的数据结构：集合、线性结构、树形结构、图状结构。
顺序存储的特点是在内存中开辟一组连续的空间来存放数据，数据元素之间的逻辑关系通过元素在内存中存放的相对位置来确定。
链式存储的特点是通过指针反映数据元素之间的逻辑关系。
数据类型：原子类型、结构类型。
线性表定义：线性表是n个数据元素的有限序列。
线性表的顺序存储结构：表中相邻的元素a和b所对应的存储地址A和B 也是相邻的。
（也就是数据都是按照表中情况进行连续存储的情况）线性表的链式存储结构：该线性表中的数据元素可以用任意的存储单元来存储。
表中的各个相邻的数据（元素）是通过一个指针地址来进行链接的，以找到下一个数据（元素）在哪。
其形式一般为：数据地址线性表的顺序和链式存储结构的比较：在线性表的长度变化比较大，预先难以确定的情况下，最好采用动态链表作为存储结构。
当线性表的长度变化不大时，采用顺序存储结构比较节省存储空间。
在顺序表结构的线性表上主要进行查找、读取而很少做插入和删除的操作。
链式结构的线性表中比较适应做插入和删除的操作。
一元多项式的加减法运算可先将一元多项式进行了改变存储之后再进行运算比较适宜，将一元多项式转换为用在内存中的前一项表示阶数，后一项表示对应该阶数的系数。
然后利用这种形式进行加减运算。
栈和队列栈是限定在表的同一端进行插入或删除操作的线性表，即进栈、出栈。
（特殊的线性表）栈的顺序存储结构：利用一组地址连续的存储单元依次从栈底到栈顶存放数据元素，栈底位置固定不变，可将栈底设在向量低下标的一端。
栈的链式存储结构：用单链表作为存储结构的栈称为链栈，链表的最后一个结点表示栈底，第一个结点表示栈顶。
队列也是一种特殊的线性表。
它所有的插入操作均限定在表的一端进行，而所有的删除操作则限定在表的另一端进行。
允许删除元素的一端称为队头，允许插入元素的一端称为队尾，删除元素称为出队，插入元素称为进队。
数据结构综合习题集(含答案)
数据结构习题集一、选择题1．数据结构中所定义的数据元素，是用于表示数据的。
（C）A.最小单位B.最大单位C.基本单位D.不可分割的单位2．从逻辑上可以把数据结构分为（C）A.动态结构、静态结构B.顺序结构、链式结构C.线性结构、非线性结构D.初等结构、构造型结构3．当待排序序列中记录数较少或基本有序时，最适合的排序方法为(A )A.直接插入排序法B.快速排序法C.堆排序法D.归并排序法4．关于串的的叙述，不正确的是( B)A.串是字符的有限序列B.空串是由空格构成的串C.替换是串的一种重要运算D.串既可以采用顺序存储，也可以采用链式存储5．带表头结点链队列的队头和队尾指针分别为front和rear，则判断队空的条件为（A ）A.front==rear B.front!=NULL C.rear!=NULL D.front==NULL6．若构造一棵具有n个结点的二叉排序树，最坏的情况下其深度不会超过（B）A.n/2B.nC.(n+1)/2D.n+17．将两个各有n个元素的有序表合并成一个有序表，其最少的比较次数为（A）A.nB.2n-1C.2nD.n28．设顺序表有19个元素，第一个元素的地址为200，且每个元素占3个字节，则第14个元素的存储地址为(B )A.236B.239C.242D.2459．一个栈的入栈序列是a,b,c,d,e，则栈的输出序列不可能是(A )A.dceabB.decbaC.edcbaD.abcde10．元素大小为1个单元，容量为n个单元的非空顺序栈中，以地址高端为栈底，以top作为栈顶指针，则出栈处理后，top的值应修改为(D )A.top=topB.top=n-1C.top=top-1D.top=top+111．设有一个10阶的对称矩阵A，采用压缩存储方式以行序为主序存储，a00为第一个元素，其存储地址为0，每个元素占有1个存储地址空间，则a45的地址为（B）A.13B.35C.17D.3612．栈和队列( C )A.共同之处在于二者都是先进先出的特殊的线性表B.共同之处在于二者都是先进后出的特殊的线性表C.共同之处在于二者都只允许在顶端执行删除操作D.没有共同之处13．含有n个结点的二叉树用二叉链表表示时，空指针域个数为(C )A.n-1B.nC.n+1D.n+214．对一棵有100个结点的完全二叉树按层序编号，则编号为49的结点，它的左孩子的编号为（B）A.99B.98C.97D.5015．在一个图中，所有顶点的度数之和与图的边数的比是( C)A.1∶2B.1∶1C.2∶1D.4∶116．在一个具有n个顶点的无向图中，要连通全部顶点至少需要的边数为(A )A.n-1B.nC.n+1D.n/217．在一个具有n个顶点的无向图中，每个顶点度的最大值为（ B ）A.nB.n-1C.n+1D.2(n-1)18．若采用邻接表存储结构，则图的广度优先搜索类似于二叉树的（D）A.先序遍历B.中序遍历C.后序遍历D.层次遍历19．对线性表进行二分查找时，要求线性表必须( C)A.以顺序方式存储B.以链式方式存储C.以顺序方式存储，且结点按关键字有序排列D.以链接方式存储，且结点按关键字有序排列20．二分查找算法的时间复杂度是（D）A.O(n2)B.O(nlog2n)C.O(n)D.O(log2n)21．采用排序算法对n个元素进行排序，其排序趟数肯定为n-1趟的排序方法是（C）A.插入和快速B.冒泡和快速C.选择和插入D.选择和冒泡22. 闭散列表中由于散列到同一个地址而引起的“堆积”现象，是( B)A.由同义词之间发生冲突引起的B.由非同义词之间发生冲突引起的C.由同义词之间或非同义词之间发生冲突引起的D.由散列表“溢出”引起的23．在对查找表的查找过程中，若被查找的数据元素不存在，则把该数据元素插入到集合中。
数据结构真题分类整理
第一章概述真题16.下列程序段的时间复杂度为____________。
for(i=1；i<=n；i++)for(j=1；j<=n；j++)for(k=1；k<=n；k++)s=i+j+k；17.在数据结构中，各个结点按逻辑关系互相缠绕，任意两个结点可以邻接的结构称为____________。
16.下列程序段的时间复杂度为________。
i=0；s=0；while（i<n）{ i++；s=s+i；}17.数据的逻辑结构被分为集合结构、_____、树形结构和图状结构4种。
1.数据的不可分割的最小标识单位是（）A.数据项B.数据记录C.数据元素D.数据变量2. for（i=0；i<m；i++）for（j=0；j<t；j++）c［i］［j］=0；for（i=0；i<m；i++）for（j=0；j<t；j++）for（k=0；k<n；k++）c［i］［j］=c［i］［j］+a［i］［k］*b［k］［j］；上列程序的时间复杂度为（）A.O(m+n×t)B.O(m+n+t)C.O(m×n×t)D.O(m×t+n)16.在数据结构中，数据的存储结构有顺序存储方式、链式存储方式、_____和散列存储方式等四种。
17.作为一个算法输入的数据所含数据元素的数目，或与此数目有关的其他参数，称为______。
1.从逻辑上可以把数据结构分为（）A.动态结构、静态结构B.顺序结构、链式结构C.线性结构、非线性结构D.初等结构、构造型结构2.关于算法的描述，不正确的是（）A.算法最终必须由计算机程序实现B.所谓时间复杂度是指最坏情况下，估算算法执行时间的一个上界C.健壮的算法不会因非法的输入数据而出现莫名其妙的状态D.算法的优劣与算法描述语言无关16.在任何问题中，数据元素都不是孤立的，它们之间总存在某种关系，通常称这种关系为_____。
数据结构填空
1、数据结构研究的三个方面有：数据间的逻辑结构、数据间的存储结构和在数据上施加的运算。
2．数据的存储结构可用四种基本的存储方法表示，它们分别是顺序存储方式、链式存储方式、索引存方式和散列方式。
3．数组采用顺序存储方式表示是因为通常不对数组进行__ 插入删除_______操作。
4．队列的修改是按______ 先进先出__的原则进行的；栈的修改是按先进后出的原则进行的。
5. 数据的逻辑结构在计算机存储器内的表示，称为数据的___ 存储结构_________。
6．设某双链表的结点形式为prior data next，若要在指针q所指结点(中间结点)的后面插入一个新结点s，则需执行下述语句段：s->prior=q ；s->next=q->next；q->next->prior=s；q->next=s ；7. 串S=″I□am□a□worker″(注: □为一个空格)的长度是_ __13_。
8．数据的逻辑结构分为有四种，分别是集合结构、____线性结构_______、树状结构和网状结构。
9. 下列程序段的时间复杂度为______O(n^2)__________。
product = 1;for (i = n;i>0; i--)for (j = i+1; j<n; j++)product *=j;10. 产生冲突现象的两个关键字称为该散列函数的__同义词______。
11．在一个长度为n的循环链表中，删除其元素值为x的结点的时间复杂度为__ O(n)_。
12.，栈顶指针为top，则实指针p所指结点插入栈顶的语句依次为____ p->next=top____和___ top=p _____。
13、一个算法的效率可分为时间效率和空间效率。
15．线性表的元素长度为4，LOC(a1)=1000，则LOC(a5)= 1016 。
17. 删除双向循环链表中*p的前驱结点(存在)应执行的语句是___p->prior->prior->next=p;p->prior=p->prior->prior;__ ______。
存储结构的四种基本类型
存储结构的四种基本类型在现代计算机世界里，存储结构就像我们的家，直接影响到我们生活的舒适度和效率。
就像我们平常说的“家有千千结”，不同的存储结构各有千秋，适用于不同的场景。
今天就让我们轻松聊聊存储结构的四种基本类型，让你明白这些看似复杂的东西其实也没那么神秘。
1. 顺序存储结构首先，让我们来聊聊顺序存储结构。
想象一下，你在一个超市里排队买东西，大家一个接一个，前面的人买完了，后面的人才能上前。
这种“排队”的方式就和顺序存储结构很像。
顺序存储其实就是把数据一个一个按顺序放在一块连续的内存空间里。
这样一来，访问数据的时候就特别方便，像打开一本书，翻到你想看的那一页，直接拿到就行了。
1.1 优点这种结构的好处就是简单明了，查找数据速度快，尤其是在你需要访问顺序的情况下，真的是省时省力。
就像咱们平常看电视，如果想看下一集，只需按下遥控器，轻松搞定！1.2 缺点不过，顺序存储也有点小毛病，比如说如果你想插入或删除数据，那就麻烦了。
就像在超市里，如果你想突然跳到前面，大家可就不乐意了，得耐心等候。
这种结构不太适合经常需要修改的场景。
2. 链式存储结构说完顺序存储，我们再来看看链式存储结构。
想象一下，你和朋友们玩“找朋友”的游戏，大家手拉手，谁也不离开，想去哪儿都行。
链式存储结构就像这种手拉手的方式，数据元素通过指针连接在一起。
每个元素不仅有自己的数据，还有指向下一个元素的“手”。
2.1 优点链式存储最大的好处就是灵活性极高。
想插入一个新朋友？没问题！你只需要让新朋友的手抓住前面那个朋友的手，再把后面的朋友拉过来就行。
这样，插入和删除操作简单得很，几乎没有什么顾虑。
2.2 缺点不过，链式存储也有个小问题，查找数据的时候就没那么迅速了。
因为你得一个一个地找，就像在一条长长的队伍中找人一样，得耐心点。
而且，这个结构也需要额外的空间来存储那些指针，稍微有点浪费。
3. 树形存储结构接下来，我们来说说树形存储结构。
想象一下，你在一个公园里，看到一棵大树，树枝繁茂，上面挂着许多果实。
四种基本的存储结构
数据的四种基本存储方法数据的存储结构可用以下四种基本存储方法得到：（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。
由此得到的存储表示称为顺序存储结构（Sequential Storage Structure），通常借助程序语言的数组描述。
该方法主要应用于线性的数据结构。
非线性的数据结构也可通过某种线性化的方法实现顺序存储。
（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。
由此得到的存储表示称为链式存储结构（Linked Storage Structure）,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（Dense Index）。
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(Spare Index)。
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。
稠密索引中索引项的地址指示结点所在的存储位置；稀疏索引中索引项的地址指示一组结点的起始存储位置。
（4）散列存储方法该方法的基本思想是：根据结点的关键字直接计算出该结点的存储地址。
四种基本存储方法，既可单独使用，也可组合起来对数据结构进行存储映像。
同一逻辑结构采用不同的存储方法，可以得到不同的存储结构。
选择何种存储结构来表示相应的逻辑结构，视具体要求而定，主要考虑运算方便及算法的时空要求。
数据结构三方面的关系数据的逻辑结构、数据的存储结构及数据的运算这三方面是一个整体。
孤立地去理解一个方面，而不注意它们之间的联系是不可取的。
存储结构是数据结构不可缺少的一个方面：同一逻辑结构的不同存储结构可冠以不同的数据结构名称来标识。
【例】线性表是一种逻辑结构，若采用顺序方法的存储表示，可称其为顺序表；若采用链式存储方法，则可称其为链表；若采用散列存储方法，则可称为散列表。
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四种基本的存储结构 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT
数据的四种基本存储方法
数据的存储结构可用以下四种基本存储方法得到：
（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。
由此得到的存储表示称为顺序存储结构（Sequential Storage Structure），通常借助程序语言的数组描述。
该方法主要应用于线性的数据结构。
非线性的数据结构也可通过某种线性化的方法实现顺序存储。
（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。
由此得到的存储表示称为链式存储结构（Linked Storage Structure）,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（Dense Index）。
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(Spare Index)。
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。
稠密索引中索引项的地址指示结点所在的存储位置；稀疏索引中索引项的地址指示一组结点的起始存储位置。
（4）散列存储方法
该方法的基本思想是：根据结点的关键字直接计算出该结点的存储地址。
四种基本存储方法，既可单独使用，也可组合起来对数据结构进行存储映像。
同一逻辑结构采用不同的存储方法，可以得到不同的存储结构。
选择何种存储结构来表示相应的逻辑结构，视具体要求而定，主要考虑运算方便及算法的时空要求。
数据结构三方面的关系
数据的逻辑结构、数据的存储结构及数据的运算这三方面是一个整体。
孤立地去理解一个方面，而不注意它们之间的联系是不可取的。
存储结构是数据结构不可缺少的一个方面：同一逻辑结构的不同存储结构可冠以不同的数据结构名称来标识。
【例】线性表是一种逻辑结构，若采用顺序方法的存储表示，可称其为顺序表；若采用链式存储方法，则可称其为链表；若采用散列存储方法，则可称为散列表。
数据的运算也是数据结构不可分割的一个方面。
在给定了数据的逻辑结构和存储结构之后，按定义的运算集合及其运算的性质不同，也可能导致完全不同的数据结构。
【例】若对线性表上的插入、删除运算限制在表的一端进行，则该线性表称之为栈；若对插入限制在表的一端进行，而删除限制在表的另一端进行，则该线性表称之为队列。
更进一步，若线性表采用顺序表或链表作为存储结构，则对插入和删除运算做了上述限制之后，可分别得到顺序栈或链栈，顺序队列或链队列。