数据结构学习总结（一）

数据结构学习总结（一）

 

 

我们讨论的数据结构，一般是指数据在内存中的组织形式。从本质上来说，数据在内存中有两种存储方式。一种是连续存储，另一种是离散存储。连续存储是指数据存储时，在内存中是连续不间断的，而离散的则是指不连续的，间断的。

连续存储由于数据存储时连续的，故而知道了第一个元素的地址，就可以推知其他元素的位置，从而遍历所有数据；也是由于同样的原因，连续存储的存储单元（unit）只需存储数据本身，因而可以节省存储空间。如下图：

与此相反，离散存储由于是不连续的，所以无法从第一个元素的位置推知所有其他的位置。但是，我们存储数据必须保证我们可以随时访问得到（否则岂非白费功夫？）。为了达到这个目的，存储数据时就不能只存储数据本身，还需要存储下一个单元的位置（地址）。如下图：

在C、C++中，存储的一般是指向下一个单元的指针，而在C#、Java、Python这些完全面向对象的语言中，则存储一个变量，该变量引用下一个数据单元（C#、Java、Python中每一个数据单元均为一个对象，而引用对象的变量则存储该对象在内存中的地址，实质上跟C、C++的指针差不多，只不过对其进行了抽象、封装）。

连续存储方式最简单的就是数组，这也是最常用的方式，在许多编程语言中都内置了数组（貌似除了汇编以外，其他语言都有数组或近似数组的数据类型）。连续存储一定是线性的，而离散存储，在我看来应该分为两类，一类是线性的，一类是非线性的。线性的如链表，非线性的如树、十字链表等，下面将会讨论到。

我将从思想（概念）以及实现原理两方面进行总结，所以这些数据结构我都用C语言并假设数据的类型为int（整数）的前提下实现了（在C++、C#、Python等语言中这些数据结构已经实现到它们的语言本身或其标准库中），可以到Github：https://github.com/githubligao/Data-Structure.git或者百度网盘：http://pan.baidu.com/s/1rsMZW上下载我的实现代码。