数据

是描述客观事物的符合,是计算机中可以操作的对象,
能被计算机识别,并输入给计算机处理的符号集合。
数据不仅仅包含整型,实型等数值类型,还包括字符及声音,图像,视频等非数值类型
我们所说的数据必须具备两个前提:

  • 可以输入到计算机中
  • 能被计算机程序处理

数据元素

是组成数据的,有意义的基本单位,在计算机中通常作为整体处理。
比如,在人类中,人就是数据元素。
畜类的话,牛,马,羊,鸡等动物就是禽类的数据元素。

数据项

一个数据元素可以由若干个数据项组成。
比如人这样的数据元素,是由眼,鼻,嘴,手,脚这些数据项组成。
数据项是数据不可分割的最小单位。

数据对象

是性质相同的数据元素的集合,是数据的子集。
什么是性质相同?是指数据元素具有相同数量和类型的数据项。
比如,人都有姓名,生日,性别等相同的数据项。

数据结构

结构,简单的理解就是关系。
是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。
在计算机中,数据元素并不是孤立,杂乱无序的,而是具有内在联系的数据集合。

逻辑结构和物理结构

(1)逻辑结构

是指数据对象中数据元素之间的相互关系。分为以下四种:

  • 集合结构
    集合结构中的数据元素除了同属于一个集合外,它们之间没有其他关系。
    各个数据元素是“平等”的,它们的共同属性是“同属于一个集合”。
    S1.png

  • 线性结构
    线性结构中的数据元素之间是一对一的关系。
    S2.png

  • 树形结构
    树形结构中的数据元素之间存在一种一对多的层次关系。
    S3.png

  • 图形结构
    图形结构的数据元素是多对多的关系。
    S4.png

(2)物理结构

是指数据的逻辑结构在计算机中的存储形式,所以也可以叫作存储结构。

  • 顺序存储结构
    是把数据元素存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。

  • 链式存储结构
    是把数据元素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。
    这样数据元素的存储关系并不能反映其逻辑关系,因此需要用一个指针存放数据元素的地址。
    S5.png

数据类型

是指一组性质相同的值的集合及定义在此集合上的一些操作的总称。
数据类型是按照值的不同进行划分的。在高级语言中,每个变量,常量和表达式都有各自的取值范围。
类型就用来说明变量或表达式的取值范围和所能进行的操作。
在C语言中,按照取值的不同,数据类型可以分为两类:

  • 原子类型:包括整型,实型,字符型等不可以再分解的基本类型。
  • 结构类型:由若干个类型组合而成,可再分解的,如整型数组。

抽象数据类型

抽象是指抽取出事物具有的普遍性的本质。
抽象数据类型(Abstract Data Type, ADT): 是指一个数学模型及定义在该模型上的一组操作。
比如各个计算机,不管是大型机,小型机,PC,平板电脑,智能手机都拥有“整数”类型,
也需要整数间的运算,那么整型其实就是一个抽象数据类型,尽管它们在不同的计算机中实现的方法不一样。
在编程者看来,它们都是相同的。因此,“抽象”的意义在于数据类型的数学抽象特性。

笔记来自程杰所著的《大话数据结构》


From zero to hero