wiki/FormalSciences/ComputerScience/StructuresAlgorithms/数据结构.md

---
title: 数据结构
description: 数据结构的定义
keywords:
  - 数据结构
  - 抽象数据类型
tags:
  - 数据结构
  - 技术/数据结构算法
author: 7Wate
date: 2022-08-25
---

## 概述

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。

## 数据

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。

**数据项 > 数据元素 >> 数据对象：数据项构成了数据元素，数据元素组合成了数据对象。**

## 结构

结构是不同数据元素之间不是独立的，而是存在特定的关系。

### 逻辑结构

逻辑结构是指**数据对象 中 数据元素**之间的相互关系。

- 集合：集合结构中的数据元素除了属于一个集合外，它们之间**没有其他关系**。
- 线性：线性结构中的数据元素之间是**一对一的关系**。
- 树形：树形结构中的数据元素之间存在一种**多对多的层次关系**。
- 图形：图形结构的数据元素是**多对多的关系**。

### 物理结构

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

顺序存储结构是把数据元素放在地址连续的存储单元里，其数据间的逻辑关系和物理关系是一致的。

#### 链式存储

链式存储结构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。

## 数据类型

数据类型是指一组**性质相同的值的集合**以及定义在此**集合上的一些操作**的总称。

### 定义

- 相同数据对象集合（例如整数 > 整数型，字符 > 字符型）。
- 集合相关联的操作（整数可以加减，字符可以拼接）。

### 分类

- 原子类型（字节型、数值型、字符串型）。
- 结构类型（原子类型的组合）。

## 抽象数据类型

抽象数据类型（Abstract Data Type，ADT）是指一个数学模型及其定义在该模型上的一组操作。

```markdown
ADT 抽象数据类型名
Data
	数据元素之间逻辑关系的定义
Operation
	操作1
		初始条件
		操作结果描述
	操作2
		…………
	操作n
		…………
endADT
```