数据结构和算法_零基础入门01

• 一、数据结构是什么？
• • 逻辑结构、物理结构
• 二、算法
• • 算法的五个基本特征
  • 算法设计的要求

程序设计=数据结构+算法

一、数据结构是什么？

数据结构：研究非数值计算的程序设计问题中的操作对象，以及他们之间的关系和操作等问题的学科。
数据结构，即：数据元素间的一种或多种的特定关系的集合。

逻辑结构、物理结构

数据结构分为逻辑结构和物理结构。
逻辑结构：数据对象中数据元素间的相互关系。
1.1 集合结构：数据元素同属一个集合。
1.2 线性结构：数据元素间是一对一的关系。
1.3 树形结构：数据元素一对多的层次关系。
1.4 图形结构：数据元素多对多的关系。

物理结构：数据的逻辑结构在计算机中的存储形式。
数据的存储结构形式：顺序存储、链式存储。
顺序存储结构：数据元素放在地址连续的存储单元，数据间逻辑关系和物理关系是一致的。
链式存储结构：数据元素放在任意的存储单元，指针存放数据元素的地址。

二、算法

算法：解决特定问题的求解步骤描述；在计算机中表现为指令的有限序列（每个指令表示一个或多个操作）。
给定的问题有多种算法解决，不同算法有优劣之分。

算法的五个基本特征

输入、输出、又穷性、确定性、可行性。
1 输入：0或多个输入
2 输出：1或多个输出
3 有穷性：有限的步骤，自动结束。每步在可接受的时间内完成。
4 确定性：每步有确定的含义，无二义性。相同的输入有唯一的结果。
5 可行性：每步能在有限次数下完成。

算法设计的要求

1 正确性：
四个层次：
①算法程序无语法错误。
②对合法输入有满足要求的输出。
③对非法输入有相应的规格说明提醒。
④故意刁难的测试输入有满足要求的输出结果。

2 可读性
便于阅读、理解、交流。

3 健壮性
输入数据不合法时，也能相应的处理，不会奔溃。

4 时间效率高、存储量低