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02142 数据结构导论

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02142 数据结构导论

2023-10-13 11:37:42   1  举报

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AI智能生成

02142 数据结构导论

数据结构

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大纲/内容

第一章

概论

术语

数据

存储，处理的对象

包含两个部分:

存储数据元素

数据元素之间的关联方式

逻辑结构对应的存储结构（物理结构）

顺序存储结构

链式存储结构

索引存储结构

散列存储结构

数据项

也叫字段或域，不可分割最小标识单元

数据元素

_解释_

为数据的基本单位，由数据项组成

逻辑结构

集合：<br>

任意两个节点之间都没有邻接关系，组织形式松散

线性结构：

结点按逻辑关系以此排列形成一条“链”，结点之间一个一个依次相邻接

树形结构：

具有分支、层次特性，形态向自然界的树，上层的结点可以与下层多个结点相邻接

图结构：<br>

任何两个结点都可以相邻接<br>

算法

时间复杂度

T(n)=O(f(n))

类型

常数阶: O(1)

对数阶：O（log2n）

例如：二分查找法

线性阶：O(n)

多项式阶：O(n^c)

常见的多项式阶：O（n^2）、O（n^3）

例如：O（n^2）冒泡算法

指数阶：O(C^n)

C>1的正常数

常见的指数阶有O（2^n)

该算法时间复杂度不可估算

空间复杂度

S(n)=O(g(n))

算法执行期间所需要的存储空间

程序代码所占的空间

输入数据所占用的空间

辅助变量所占用的空间

评价因素

正确性

满足具体的问题需要

易读性

便于阅读、理解、交流、调试、修改、扩充

健壮性

容错机制

时空性

时间性能与空间性能效率

第二章

线性表

顺序存储结构

逻辑结构相邻，物理存储位置也相邻

称为顺序表：一般使用数组来表示

基本运算

插入

删除

查找

最坏的情况下，时间复杂度O(n)

链接存储结构<br>

单链表<br>

创建

循环链表

双向链表

双向循环链表

描述

对称结构

访问前驱和后继结点时间复杂度O（1）

头结点的prior 指向最后一个结点，最后一个结点的next指向头结点

从任意个结点出发都能够扫描整个链表

删除

设p指向待删结点

插入

设p指向结点后面

顺序表与单链表算法性能对比

第三章

栈、队列和数组

栈

特性：后进先出

基本运算

进栈

Push

出栈

Pop

队列

特性：先进先出

链队列

数组

矩阵的压缩存储

稀疏矩阵

三元表示法

对称矩阵

值相同的元素或零元素

分布有规律

第四章

树和二叉树

简述

二叉树

存储机构

遍历

树和森林

哈夫曼树

第五章

图

第六章

查找

第七章

排序

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