408数据结构知识点深入总结

数据结构知识点总结

数据结构是计算机科学的基础，涉及到数据的存储、处理和运算。本总结主要涵盖了数据结构的基本概念、逻辑结构、存储结构、算法及其评价、线性表等方面。

1. 数据结构的基本概念

2. 数据元是数据的基本单位，一个数据元素可由若干个数据项完成，而数据项是构成数据元素的不可分割的最小单位。

3. 数据对象是具有相同性质的数据元素的集合，是数据的一个子集。

4. 数据类型是一个值的集合和定义在此集合上的一组操作。

5. 数据结构的三要素

6. 逻辑结构：指数据元素之间的逻辑关系，独立于计算机。分为线性结构和非线性结构。

7. 存储结构：即数据在计算机中的表示（物理结构），包括顺序存储、链式存储、索引存储和散列存储。

8. 数据运算：包括运算的定义和实现，运算的定义针对逻辑结构，运算的实现则针对存储结构。

9. 算法和算法评价

10. 算法描述了解决特定问题的步骤，具有有穷性、确定性、可行性、输入、输出五个特性。

11. 时间复杂度：指算法执行次数，常指最坏情况下的时间复杂度。

12. 空间复杂度：指算法所耗费的存储空间。原地工作表示算法辅助空间为常量 O(1)。

13. 线性表

14. 线性表是具有相同数据类型的 n 个数据元素的有限序列。特点是一对一相邻关系，每个元素除了第一个和最后一个外，均有直接前驱和直接后继。

15. 顺序表和链表：顺序表是顺序存储的线性表，链表则是链式存储。

16. 线性表的顺序表示

17. 顺序存储又称为顺序表，使用一组地址连续的存储单元。特点是随机访问能力强，但插入和删除操作需移动元素。

18. 线性表的链式表示

19. 链式存储不要求地址连续，插入和删除操作只需修改指针。

20. 单链表：无法直接访问特定节点。头结点与头指针的区别在于，头指针始终指向链表第一个节点，而头结点是链表的第一个节点。头插法用于构建链表。