数据元素之间的逻辑关系的整体称为数据的逻辑结构

数据元素之间的逻辑关系的整体称为数据的逻辑结构。现实中，数据元素的逻辑关系千变万化，而数据结构课程中讨论的逻辑关系主要是指数据元素之间的相邻关系，如果两个数据元素是相邻的，说明它们之间是有关系的，否则它们之间没有关系。实际上，这种相邻关系处理方法很容易推广到其他复杂关系的处理。
根据数据元素之间逻辑关系的不同特性，分为下列4类基本结构。
（1）集合：包含的所有数据元素同属于一个集合（数据元素之间没有关系，集合是一种最松散的逻辑结构）。
（2）线性结构：包含的数据元素之间存在一对一的关系。（3）树状结构：包含的数据元素之间存在一对多的关系。
（4）图形结构：包含的数据元素之间存在多对多的关系。也称为网状结构。
数据的逻辑结构可以采用多种方式描述，二元组是一种既常用也十分通用的数据逻辑结构表示方式。二元组表示如下。
S=(D,R)
D={di|1≤i≤n}
R={rj|1≤j≤m}
其中，D是数据元素的有限集合，即D是由有限个数据元素所构成的集合，R是D上的关系的有限集合，即R是由有限个关系rj（1≤j≤m）所构成的集合，而每个关系都是指D→D的关系。
每个关系rj用序偶集合来表示，一个序偶表示两个元素之间的相邻关系，用尖括号表示有向关系，如<a，b>表示存在元素a到b之间的关系；用圆括号表示无向关系，如（a，b）表示既存在元素a到b之间的关系，又存在元素b到a之间的关系。
设rj是一个D到D的关系，rj∈R，若元素d∈D，d′∈D，且<d，d′>∈rj，则称d′是d的直接后继元素（简称后继元素），d是d′的直接前驱元素（简称前驱元素），这时d和d′是相邻的元素（都是相对rj而言的）；如果不存在一个d′使<d，d′>∈rj，则称d为rj的终端元素；如果不存在一个d′使<d′，d>∈rj，则称d为rj的开始元素；如果d既不是终端元素也不是开始元素，则称d是内部元素。
例如，表1.1数据的逻辑结构是怎么样的呢？从该表中可以看出，学号为201201的元素为开始元素（没有前驱元素），学号为201204的元素为终端元素（没有后继元素）。除此之外，所有元素都只有一个前驱元素和一个后继元素，如学号为201205的学生记录的唯一前驱元素为学号为201201的学生记录，唯一后继元素为学号为201206的学生记录。由此可知，这个表的逻辑结构为线性结构。
实际上，Score表本身就完整地描述了该数据的逻辑结构，也可以用如下二元组表示其逻辑结构（用学号表示相应的元素）。
Score=(D,R)
D={201201,201202,201204,201205,201206}
R={r} //这里只有一个逻辑关系，一些复杂的数据结构中可以有多个逻辑关系
r={<201201,201205>,<201205,201206>,<201206,201202>,<201202,201204>}
数据逻辑结构的呈现形式称为数据的逻辑表示，除二元组外，数据逻辑结构还可以用相应的关系图来表示，称为逻辑结构图。

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