導(dǎo)讀
本節(jié)主要描述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法的相關(guān)基礎(chǔ)概念巧号，下面就我在學(xué)習(xí)上的問(wèn)題與大家做一個(gè)簡(jiǎn)短分享族奢。
起先學(xué)習(xí)會(huì)有這樣的疑惑，基礎(chǔ)概念有必要掌握嗎丹鸿？放大一點(diǎn)或許就是理論和實(shí)踐學(xué)習(xí)的困惑歹鱼，因?yàn)檫@不是本文的重點(diǎn)便不再展開(kāi)，不過(guò)卜高，從我的學(xué)習(xí)和實(shí)踐經(jīng)歷來(lái)看弥姻，理論的學(xué)習(xí)是有必要的南片。
在以上觀點(diǎn)的基礎(chǔ)上，又有了問(wèn)題庭敦，那理論掌握到什么程度呢疼进？這個(gè)描述起來(lái)確實(shí)困難，不過(guò)單單就“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法”而言秧廉，掌握常見(jiàn)的基本概念我認(rèn)為準(zhǔn)是沒(méi)錯(cuò)的伞广，尤其是一些后面學(xué)習(xí)中時(shí)刻包含的內(nèi)容，理解后疼电，大有裨益嚼锄。
或許有的同學(xué)和我一樣不能馬上掌握所有的概念，我認(rèn)為記住或者暫且存下來(lái)蔽豺，在后面的學(xué)習(xí)實(shí)踐中再返回來(lái)咀嚼也無(wú)大礙区丑，不過(guò)有一些概念的不明確會(huì)影響到后面的理解，我會(huì)在本文中重點(diǎn)記錄修陡。
程序=數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)+算法（尼古拉斯·沃斯）
數(shù)據(jù)（data）：對(duì)客觀事物的符號(hào)化表示沧侥，是信息、概念與知識(shí)的載體魄鸦。
數(shù)據(jù)項(xiàng)：從數(shù)據(jù)的屬性角度對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行描述宴杀。
數(shù)據(jù)元素：從數(shù)據(jù)的組成元素角度對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行描述。
數(shù)據(jù)對(duì)象：性質(zhì)相同的數(shù)據(jù)元素的集合拾因。
理解：描述一個(gè)班的學(xué)生旺罢，姓名、性別绢记、年齡主经、身高等即為數(shù)據(jù)項(xiàng)，張三庭惜、李四（指每一個(gè)學(xué)生個(gè)體罩驻，并不單指名字）即為數(shù)據(jù)元素，五年級(jí)三班护赊，學(xué)生組成的一個(gè)班級(jí)（集合）惠遏，即為數(shù)據(jù)對(duì)象。數(shù)據(jù)類型:具有相同性質(zhì)的數(shù)據(jù)的抽象骏啰，定義了一個(gè)值域及在這個(gè)值域上可以進(jìn)行的一組操作节吮。
基本數(shù)據(jù)類型：比如整型、字符等判耕。
派生的數(shù)據(jù)類型：比如透绩，我們創(chuàng)建的學(xué)生類、日期類等均屬于派生的，以及數(shù)組帚豪、結(jié)構(gòu)等程序給定的碳竟，也屬于此。
抽象數(shù)據(jù)類型（Abstract Data Type狸臣，ADT）：指一個(gè)數(shù)學(xué)模型以及定義在該模型上的一組操作莹桅，與計(jì)算機(jī)的內(nèi)部定義和實(shí)現(xiàn)無(wú)關(guān)。
理解：這里的ADT應(yīng)該是重中之重烛亦，表示為：ADT=（D诈泼，S，P）煤禽，D為數(shù)據(jù)對(duì)象铐达，S是D中數(shù)據(jù)的關(guān)系集合，P是對(duì)D的操作集合檬果。
例如瓮孙，一個(gè)班級(jí)，每個(gè)學(xué)生個(gè)體是數(shù)據(jù)對(duì)象汁汗，學(xué)生之間的座次是數(shù)據(jù)關(guān)系衷畦，對(duì)這個(gè)班級(jí)整體的調(diào)整（操作）栗涂，班級(jí)同學(xué)換座位（改）知牌、新生進(jìn)入班級(jí)（增）等，即為操作集合斤程。
由此角寸，ADT之所以重要，我認(rèn)為這個(gè)概念將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法在邏輯層面上實(shí)現(xiàn)了結(jié)合和統(tǒng)一忿墅。-
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)扁藕、組織數(shù)據(jù)的方式。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指相互之間存在一種或多種特定關(guān)系的數(shù)據(jù)元素的集合疚脐。
表示為：DataStructure=（D亿柑，S），D是數(shù)據(jù)元素的有限集棍弄，S是D上關(guān)系的有限集望薄。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，其實(shí)就是ADT中的數(shù)據(jù)呼畸、數(shù)據(jù)之間關(guān)系的描述痕支。
分類：邏輯結(jié)構(gòu)、物理結(jié)構(gòu)蛮原。
邏輯結(jié)構(gòu)：是數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系卧须。
理解：以家族為例，家族中的所有人在一起不考慮之間的關(guān)系，就是一個(gè)集 合（集合結(jié)構(gòu)）花嘶，乘褡眩看到的族譜，就是樹(shù)型結(jié)構(gòu)察绷。</br>
物理結(jié)構(gòu)：是一個(gè)蘿卜一個(gè)坑的事情干签，那么坑位的關(guān)系就是所謂的存儲(chǔ)，主要指的是數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)內(nèi)部的實(shí)際存儲(chǔ)拆撼。順序指數(shù)據(jù)在物理地址上是依次存放容劳，而鏈?zhǔn)絼t是分散存放的。
理解：如下圖中闸度，“今天天氣晴朗”竭贩，一句話用兩種物理結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)表示，說(shuō)明了兩種存儲(chǔ)方式在物理上的區(qū)別莺禁，當(dāng)然在具體的實(shí)現(xiàn)中遠(yuǎn)遠(yuǎn)要復(fù)雜于此留量。
順序存儲(chǔ)和鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)
- 算法：一組完成特定任務(wù)的有限指令序列。
設(shè)計(jì)算法的準(zhǔn)則：
輸入：提供給算法的輸入數(shù)據(jù)哟冬；
輸出：算法執(zhí)行后的結(jié)果楼熄；
確定性：算法每一步語(yǔ)義明確，無(wú)二義性浩峡；
有限性：算法步驟可岂、時(shí)間有限；
有效性：算法可實(shí)現(xiàn)翰灾。
理解：算法便是ADT中對(duì)數(shù)據(jù)不同操作的集合缕粹，這樣的操作有我們常做的增刪改查，也有再進(jìn)一步的查找纸淮、排序等平斩。
算法性能分析與度量：
時(shí)間復(fù)雜度：算法執(zhí)行時(shí)花費(fèi)CPU時(shí)間的度量；
空間復(fù)雜度：算法執(zhí)行時(shí)占用計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)空間的度量咽块。
理解：算法設(shè)計(jì)出來(lái)绘面，我們?nèi)绾伪容^算法的優(yōu)劣，需要有定量的評(píng)測(cè)侈沪，那么這就是時(shí)空復(fù)雜度的由來(lái)揭璃，這個(gè)拿出來(lái)單獨(dú)學(xué)習(xí)也可以再出來(lái)一個(gè)系列，所以暫時(shí)計(jì)劃明白其概念即可峭竣，后續(xù)再進(jìn)行細(xì)致地學(xué)習(xí)塘辅。
小結(jié)
本文圍繞數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法皆撩，三個(gè)大的概念進(jìn)行闡述扣墩，主要明確了一些需要了解和掌握的基本概念哲银，并在文中將一些較為通俗的理解穿插，以方便學(xué)習(xí)記憶呻惕，有不當(dāng)和錯(cuò)誤的地方還請(qǐng)大家多多批評(píng)指正荆责，謝謝！
