数据结构基础与应用
1. 抽象层次与复杂性管理
在编程中,抽象是一种强大的工具,用于管理和简化复杂的系统。通过抽象,我们可以强调某些特征而忽略其他特征,从而更好地理解和处理问题。例如,在一张世界地图上,我们会看到大规模的地理特征,如山脉和海洋,而忽略较小的细节,如城市街道。这种抽象机制同样适用于编程中的数据结构。
抽象层次的应用
- 最高层次 :描述集合的概念或想法。例如,栈是一种按照后进先出(LIFO)原则组织的集合,类似于盘子堆栈。
- 中间层次 :给集合操作命名。例如,栈的操作包括
push
和pop
。 - 最低层次 :实现级描述,即如何在系统内部存储和操作集合。理想情况下,这些细节应该被封装,使用户无需关心其实现。
2. 作为抽象的容器
根据使用方式,集合可以分为两大类:一类是插入时间重要的容器,另一类是值更重要的容器。
插入时间重要的容器
栈(Stack)
栈是一种按照后进先出