软考软件设计师专题讲义九：数据结构概述

来源：长理培训发布时间：2017-11-26 15:51:28

　专题九：数据结构知识

　　数据结构是计算机软件的一门基础课程,计算机科学各个领域及有关的应用软件都要用到各种数据结构.语言编译要使用栈、散列表及语法树;操作系统中用队列、存储管理表及目录树等;数据库系统运用线性表、多链表及索引树等进行数据管理;而在人工智能领域，依求解问题性质的差异将涉及到各种不同的数据结构，如广义表、集合、搜索树及各种有向图等等。学习数据结构目的是要熟悉一些最常用的数据结构，明确数据结构内在的逻辑关系，知道它们在计算机中的存储表示，并结合各种典型应用说明它们在进行各种操作时的动态性质及实际的执行算法，进一步提高软件计和编程水平。通过对不同存储结构和相应算法的对比，增强我们根据求解问题的性质选择合理的数据结构，并将问题求解算法的空间、时间及复杂性控制在一定范围的能力。

　　软件设计师考试大纲对数据结构部分的要求是熟练掌握常用数据结构和常用算法，因此，本专题从数据结构的概述出发，对基本的概念引出常用的数据结构类型的介绍和讲解，同时在讲解各种数据结构中间采用算法与数据结构相结合的方式，在算法步骤中使用数据结构，对数据结构的重点、难点进行了分析，最后讲解了与数据结构紧密相关的排序和查找算法，以及一些以往考试题的分析。

　　1. 数据结构概述

　　数据结构研究了计算机需要处理的数据对象和对象之间的关系;刻画了应用中涉及到的数据的逻辑组织;也描述了数据在计算机中如何存储、传送、转换。

　　学习数据结构注意的问题：

　　n 系统掌握基本数据结构的特点及其不同实现。

　　n 了解并掌握各种数据结构上主要操作的实现及其性能(时间、空间)的分析。

　　n 掌握各种数据结构的使用特性，在算法设计中能够进行选择。

　　n 掌握常用的递归、回溯、迭代、递推等方法的设计

　　n 掌握自顶向下、逐步求精的程序设计方法。

　　在学习数据结构的知识之前，我们要了解一下数据结构中的基本概念。

　　数据：对客观事物的符号表示，在计算机中就是指所有能输入到计算机中并被计算机程序所处理的符号的总称。

　　数据项：是数据的不可分割的最小单位;

　　数据元素：是数据的基本单位，在计算机程序中通常作为一个整体进行处理;一个数据元素可由若干个数据项组成。