什么是数据结构？什么是算法

记得是大一大二的时候学习了数据结构。时间过的好快，现在实现了，现在感觉自己的基础好差很多都不会。欠的帐还是要还的！

什么是数据结构？什么是算法？

呃呃呃呃哎….不会。

多次参加了MOOC姥姥的数据结构，都没有坚持下来，希望这次可以坚持下来。

引用姥姥的例子:如果给你一堆书你会怎么放？

想怎么放就怎么放,哈哈。

如果书不多，我们一般是一本插着一本的放着。如下图

要是书的规模很大呢？如学校图书馆里面的书如果是按上述一本一本的插入，那么以后需要找书的时候是不是累死人了。如下图

所以答案是看书的规模。

什么是数据结构？

数据是什么？结构是什么？

参考大话数据结构，几个术语的定义

数据：是描述客观事物的符号，是计算机中可以操作的对象，是能被计算机识别，并输入给计算机处理的符号集合。

其实就是图书馆中所有的书。

数据元素：是组成数据的、有一定意义的基本单位，在计算机中通常作为整体处理。也被称为记录。

就是书。

数据项：一个数据元素可以由若干个数据项组成。

其实就是书名、作者、出版社啥的….

class Book {
//书名
private String bookName;
//作者
private String bookAuthor;
//出版社
private String bookPress;
}

其实一个Book对象就是数据元素,bookName、bookAuthor、bookPress就是数据项。

数据对象：是性质相同的数据元素的集合，是数据的子集。

其实就是某一类书。如图下图都是数据结构一类的书

是不是明白了什么是数据？哈哈还是需要结合例子理解的深入啊。

什么是结构？

逻辑结构、物理结构。

逻辑结构：是指数据对象中数据元素之间的相互关系。包括集合结构、线性结构、树形结构、图形结构。

集合结构：集合结构中的数据元素除了同属于一个集合外，它们之间没有其它关系。

线性结构：线性结构中的数据之间是一对一的关系。

树形结构：树形结构中的数据之间存在一种一对多的层次关系。

图形结构：图形结构的数据元素是多对多的关系。

物理结构：是指数据的逻辑结构在计算机中的存储形式。顺序存储和链式存储。

顺序存储：是把数据元素存放在地址连续的存储单元里。

链式存储：是把数据元素存放在任意的存储单元里，这组存储单元可以是连续的，也可以是不连续的。

什么是数据结构？

Sartaj Sahni在他的《数据结构、算法与应用》一书中称：“数据结构是数据对象，以及存在于该对象的实例合组成实例的数据元素之间的各种联系。这些联系可以通过定义相关的函数来给出。”他将数据对象（data object）定义为“一个数据对象是实例或值的集合”。

Clifford A.Shaffer在《数据结构与算法分析》一书中的定义是：“数据结构是 ADT（抽象数据类型Abstract Data Type）的物理实现。”

大话数据结构：数据结构是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。

姥姥：数据结构包括数据对象集以及它们在计算机中的组织方式，即它们的逻辑结构和物理存储结构，同时还包括与数据对象集相关的操作集，以及实现这些操作的最高效的算法。

个人：就是把图书馆中的书转化为一些字符数据存入电脑中，以及对这些数据对象集的操作。如找书，摆放放书等。

什么是算法？

还是图书馆的例子，如果一本一本找累死人，要是有个索引，先找哪一类这样会快很多。如何查找其实就是算法。

算法是解决问题步骤的有限集合，通常用某一种计算机语言进行伪码描述。通常用时间复杂度和空间复杂度来衡量算法的优劣。

算法的五大特征：输入、输出、有穷性、确定性、可行性。

输入：零个或多个输入。

输出：一个或多个输出。

有穷性：有限步骤后在可接受时间内完成。

确定性：每个步骤都有确定含义，无二义性。

可行性：每一步都是可行的。

算法设计要求：正确性、可读性、健壮性、时间效率高和存储低。

正确性：有输入输出，无二义性，有正确答案。

可读性：方便阅读。

健壮性：输入不合法能处理

时间效率高和存储低：时间空间复杂度越低越好。

这就是数据结构和算法。

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