数据结构和算法的基本概念和术语

一、数据结构的基本概念

1. 数据:

描述客观事物的符号, 是计算机中可以操作的对象, 是被计算机识别, 并输入给计算机处理的符号集合.

数据不仅仅包括整型,实型等基本数据结构, 还包括网页, 音频, 视频, 图片等

2. 数据元素

组成数据的, 有一定意义的基本单位, 在计算机中通常作为整体处理, 也被称为记录.

比如:

  • 把人类当做数据, 那么数据元素就是每一个人.
  • 把禽畜当做数据, 那么牛, 马, 羊,鸡等就是数据元素。

3.数据项

一个数据元素是有若干个数据项组成的, 数据项是数据不可分割的最小单位

比如人是数据元素, 那么人身上的眼, 耳, 鼻,嘴等就是数据项

4.数据对象

性质相同的数据元素的集合, 时数据的子集。
可以理解为数据

5.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

结构, 简单的理解就是关系, 比如分子结构,就是说组成分子的原子之间的排列方式。 不同的数据元素之间不是独立的, 而是存在特定的关系,我们将这些关系称为结构

按视点的不同, 我们把数据结构分为逻辑结构和物理结构。

逻辑结构

是指数据对象中数据袁术之间的互相关系

  1. 集合结构
  2. 线性结构
  3. 树形结构
  4. 图形结构

物理结构

是指数据的逻辑结构在计算机中的存储形式

  1. 顺序存储结构: 排队形式
  2. 链式存储结构: 指针的形式

二、算法的基本概念

算法的定义: 算法是解决特定问题求解步骤的描述, 在计算机中为指令的有限序列, 并且每条指令表示一个或者多个操作

算法的特性: 有穷性,确定性, 可行性, 输入, 输出。

算法的设计要求: 正确性, 可读性, 健壮性, 高效率, 和低存储量需求

算法的度量方法:

  1. 事后统计方法 (不科学, 不准确, 因为不同的计算机硬件, 内存, 平台的因素影响)
  2. 事前分析估算方法

函数的渐进增长: 给定两个函数 f(n) 和 g(n), 如果存在一个整数 N , 使得对于所有的 n > N, f(n)总是比 g(n)大, 那么, 我们说f(n)的增长渐进快于g(n)。 于是我们可以得出一个结论, 判断一个算法好不好, 我们只通过少量的数据是不能作出准确判断的, 如果我们可以对比算法的关键执行次数函数的渐进增长性, 基本就可以分析出: 某个算法, 随着n的变大, 它会越来越优于另一算法, 或者越来越差于另一算法。

然后给出了算法事件的复杂度的定义和推导大 O 阶的步骤。

推导大 O 阶:

  • 用常数 1 取代运行时间中的所有加法常熟
  • 在修改的运行次数函数中, 只保留最高阶的常数
  • 如果最高阶项存在且不是 1 , 则去除与这个项相乘的常数

得到的结果就是 大O阶。

常见的事件复杂度所耗时间的大小排列:
O(1) < O(logn) < O(n) < O(nlogn) < O(n) < O(n^2) < O(n^3) < O(2^n) < O(n!) < O(n^n)

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 200,392评论 5 470
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 84,258评论 2 377
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 147,417评论 0 332
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 53,992评论 1 272
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 62,930评论 5 360
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,199评论 1 277
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,652评论 3 390
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,327评论 0 254
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,463评论 1 294
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,382评论 2 317
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,432评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,118评论 3 315
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,704评论 3 303
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,787评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,999评论 1 255
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,476评论 2 346
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,057评论 2 341

推荐阅读更多精彩内容