數據結構與演算法csdn
1. 什麼是數據結構和演算法
本人乃一個數據痴迷者,在計算機的道路上,也是一個數據結構的痴迷者,現在大學裡面和同學搞開發也痴迷於資料庫,我就我個人的理解給你談一談:
首先,數據結構是一門計算機語言學的基礎學科,它不屬於任何一門語言,其體現的是幾乎所有標准語言的演算法的思想。
上面的概念有一些模糊,我們現在來具體說一說,相信你門的數據結構使用的是一門具體的語言比如C/C++語言來說明,那是為了輔助的學習數據結構,而數據結構本身不屬於任何語言(相信你把書上的程序敲到電腦裡面是不能通過的吧,其只是描述了過程,要調試程序,還需要修改和增加一些東西)。你們的書上開始應該在講究數據的物理存儲結構/邏輯存儲結構等概念,說明數據結構首先就是「數據的結構」,在內存上的存儲方式,就是物理的存儲結構,在程序使用人員的思想上它是邏輯的,比如:
你們在C/C++中學習到鏈表,那麼鏈表是什麼一個概念,你們使用指針制向下一個結點的首地址,讓他們串聯起來,形成一個接一個的結點,就像顯示生活中的火車一樣。而這只是對於程序員的概念,但是在內存中存儲的方式是怎樣的那?對於你程序員來說這是「透明」的,其內部分配空間在那裡,都是隨機的,而內存中也沒有一個又一根的線將他們串聯起來,所以,這是一個物理與邏輯的概念,對於我們程序員只需要知道這些就可以了,而我們主要要研究的是「邏輯結構」。
我可以給你一個我自己總結的一個概念:所有的演算法必須基於數據結構生存。也就是說,我們對於任何演算法的編寫,必須依賴一個已經存在的數據結構來對它進行操作,數據結構成為演算法的操作對象,這也是為什麼演算法和數據結構兩門分類不分家的概念,演算法在沒有數據結構的情況下,沒有任何存在的意義;而數據結構沒有演算法就等於是一個屍體而沒有靈魂。估計這個對於演算法的初學者可能有點暈,我們在具體的說一些東西吧:
我們在數據結構中最簡單的是什麼:我個人把書籍中線性表更加細化一層(這里是為了便於理解在這樣說的):單個元素,比如:int i;這個i就是一個數據結構,它是一個什麼樣的數據結構,就是一個類型為int的變數,我們可以對它進行加法/減法/乘法/除法/自加等等一系列操作,當然對於單個元素我們對它的數據結構和演算法的研究沒有什麼意義,因為它本來就是原子的,某些具體運算上可能演算法存在比較小的差異;而提升一個層次:就是我們的線性表(一般包含有:順序表/鏈表)那麼我們研究這樣兩種數據結構主要就是要研究它的什麼東西那?一般我們主要研究他們以結構為單位(就是結點)的增加/刪除/修改/檢索(查詢)四個操作(為什麼有這樣的操作,我在下面說到),我們一般把「增加/刪除/修改」都把它稱為更新,對於一個結點,若要進行更新一類的操作比如:刪除,對於順序表來說是使用下標訪問方式,那麼我們在刪除了一個元素後需要將這個元素後的所有元素後的所有元素全部向前移動,這個時間是對於越長的順序表,時間越長的,而對於鏈表,沒有順序的概念,其刪除元素只需要將前一個結點的指針指向被刪除點的下一個結點,將空間使用free()函數進行釋放,還原給操作系統。當執行檢索操作的時候,由於順序表直接使用下標進行隨機訪問,而鏈表需要從頭開始訪問一一匹配才可以得到使用的元素,這個時間也是和鏈表的結點個數成正比的。所以我們每一種數據結構對於不同的演算法會產生不同的效果,各自沒有絕對的好,也沒有絕對的不好,他們都有自己的應用價值和方式;這樣我們就可以在實際的項目開發中,對於內部的演算法時間和空間以及項目所能提供的硬體能力進行綜合評估,以讓自己的演算法能夠更加好。
(在這里只提到了基於數據結構的一個方面就是:速度,其實演算法的要素還應該包括:穩定性、健壯性、正確性、有窮性、可理解性、有輸入和輸出等等)
為什麼要以結點方式進行這些亂七八糟的操作那?首先明確一個概念就是:對於過程化程序設計語言所提供的都是一些基礎第一信息,比如一些關鍵字/保留字/運算符/分界符。而我們需要用程序解決現實生活中的問題,比如我們要程序記錄某公司人員的情況變化,那麼人員這個數據類型,在程序設計語言中是沒有的,那麼我們需要對人員的內部信息定義(不可能完全,只是我們需要那些就定義那些),比如:年齡/性別/姓名/出生日期/民族/工作單位/職稱/職務/工資狀態等,那麼就可以用一些C/C++語言描述了,如年齡我們就可以進行如下定義:
int age;/*age變數,表示人員公司人員的年齡*/
同理進行其他的定義,我們用結構體或類把他們封裝成自定義數據類型或類的形式,這樣用他們定義的就是一個人的對象的了,它內部包含了很多的模板數據了。
我就我個人的經歷估計的代碼量應該10000以內的(我個人的經理:只是建議,從你的第一行代碼開始算,不論程序正確與否,不論那一門語言,作為一個標准程序員需要十萬行的代碼的功底(這個是我在大學二年級感覺有一定時候的大致數據,不一定適合其他人),而十萬行代碼功底一般需要四門基礎遠支撐,若老師沒有教,可以自學一些語言)。
2. 數據結構與演算法分析 c語言秒速 csdn 好嗎
Sub s()
On Error Resume Next
Dim pth$, fn$, wb As Workbook
3. 什麼是數據結構和演算法
數據結構,Data_Structure,其中D是數據元素的集合,R是該集合中所有元素之間的關系的有限集合。數據結構則是指相互之間存在一種或多種特定關系的數據元素的集合。通常情況下,精心選擇的數據結構可以帶來更高的運行或者存儲效率。數據結構往往同高效的檢索演算法和索引技術有關。
數據結構是計算機專業學生在大學期間都會學習的一門課程,但是由於課程偏理論,缺乏實際操作的學習體驗,而讓大家產生了一種「數據結構不重要,我只要學習了java/C語言/Python同樣能敲代碼」的錯覺,但其實它是一門集技術性、理論性和實踐性於一體的課程。
演算法是某一系列運算步驟,它表達解決某一類計算問題的一般方法,對這類方法的任何一個輸入,它可以按步驟一步一步計算,最終產生一個輸出。
小碼哥的李明傑也說過所有的計算問題,都離不開要計算的對象或者要處理的信息,如何高效的把它們組織起來,就是數據結構關心的問題,所以演算法是離不開數據結構的,這就是數據與演算法。
4. 數據結構與演算法基礎知識
1.數據結構的邏輯結構
(1)集合結構
(2)線性結構(存在唯一的第一個元素與唯一的最後一個元素)(eg: 線性表、隊列、棧、字元串、數組、鏈表)
(3)樹形結構(一對多)
(4)圖形結構(多對多)
2.數據結構的物理(存儲)結構
(1).順序存儲結構(插入與刪除低效因為要挪動其他元素的位置。但是遍歷簡單)
(2).鏈式存儲結構(插入與刪除高效,但是遍歷低效)
3.大O表示法(注意大O表示法表達的是最壞的情況)
規則:
(1)用常數1取代其他所有的常數(注意常數0也當1算)(3 -> 1, O(1))
(2) 只保留最高階項(n^3+2n^2+5 ->n^3, O(n^3))
(3) 若存在最高階,省略與其想成的常數(2n^3 -> n^3, O(n^3))
4. 時間復雜度類型
(1)常數階
(2)線性階
(3)平方階
(4)對數階
(5)立方階
(6)nlog階
(7)指數階(O(2^n)或O(n!), 往往會造成噩夢般的時間消耗)
5. 空間復雜度(用大O表示法求解改演算法的輔助空間即可,例如用於交換變數用的臨時變數的數量)
六. 順序存儲的線性表
線性表結構特點:
(1) 存在唯一一個的被稱作」第一個」的數據元素;
(2) 存在唯一一個的被稱作」第二個」的數據元素;
(3) 除了第一個元素以外,結構中的每個數據元素均有一個前驅;
(4) 除了最後一個元素以外,結構中的每個數據元素均有一個後繼。
七. 鏈式存儲的線性表(單鏈表)
首元結點是鏈表中第一個值域不為空的結點。
頭結點是一個值域為空且處於首位的結點。
首指針可指向首元結點也可指向頭結點,但是如果指向頭結點可以更加方便的處理單鏈表的插入和刪除問題,不用再對首位做額外判斷,並且指向頭節點的指針永遠不用變化。
*注意一下單鏈表的前插法和尾插法。尾插法更符合邏輯
5. 去哪裡找c語言大佬
在第三方專用軟體里或者在某些關於編程的帖子里、網站的交流上都會有很多關於編程界的大佬
1,CSDN-專業開發者社區,這是一個全球知名中文IT行業的技術交流平台,提供C語言論壇,C語言技術交流等。軟體里有很多關於了解各種語言的大佬,例如c++、java、Python、BASIC等高級語言。這個也是我一個學編程的同學推薦的,
CSDN有很多優點:用戶多、資源多、可以隨時下載,界面簡單、便於操作,畢竟學編程而人也會有惰性,在一個地方有的也沒有人不去挪用。大佬多了,圈子裡的人也更願意去交流,經驗多了,學的也就會快一些。
6. 數據結構與演算法分析要什麼基礎 csdn
知道一門語言即可,學起來簡單的推薦iava,然後看下演算法書籍,先看看簡單的數據結構,然後深入看一下演算法導論,應該會很有幫助
7. 數據結構與演算法分析 C++語言描述 pdf
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