逻辑结构与物理结构

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按照视点的不同，我们把数据结构分为逻辑结构和物理结构。

逻辑结构

逻辑结构是指数据对象中数据元素之间的相互关系。逻辑结构分为以下四种：

集合结构---集合结构中的数据元素除了同属于一个集合外，它们之间没有其他关系。各个数据元素是“平等”的，它们共同属性是“属于一个集合”。如图：

线性结构---线性结构中的数据元素之间是一对一的关系，如图：

树形结构---树形结构中的数据元素之间存在一种一对多的层次关系 ，如图：

图形结构---图形结构的数据元素是多对多的关系，如图：

 

 我们在用示意图表示数据的逻辑结构时，要注意两点：1.将每一个数据元素看做一个结点，用圆圈表示。2.元素之间的逻辑关系用结点之间的连线表示，如果这个关系是有方向的，那么用带箭头的连线表示。

物理结构

说完了逻辑结构，我们再来说说数据的物理结构（很多书中也叫存储结构）。物理结构是指数据的逻辑结构在计算机中的存储形式。数据是数据元素的集合，那么根据物理结构的定义，实际上就是如何把数据元素存储到计算机的存储器中。数据的存储结构应正确反映数据元素之间的逻辑关系，这才是最为关键的。数据元素的存储结构形式有两种：顺序存储和链式存储。

顺序存储结构---顺序存储结构是把数据元素存放在地址连续的存储单元里，其数据间的逻辑关系和物理关系是一致的。如图：

这种存储结构其实很简单，说白了，就是排队占位。大家都按顺序排好，每个人占一小段空间，大家谁也别插谁的队。我们之前学计算机语言时，数组就是这样的顺序结构。

排队如果就是这么简单和有规律，一切主好办了。可实际上，总会有人插队，也会有人要上厕所、有人会放弃排队。所以这个队伍当中会添加新成员，也有可能会去掉老元素，整个结构时刻都处于变化中。显然，面对这样时常要变化的结构，顺序存储是不科学的，那怎么办呢？现在如银行、医院等地方，设置了排队系统，也就是每个人去了，先领一个号，等着叫号，叫到时去办理业务或看病。在等待的时候，你爱在哪在哪。链式存储结构是把数据元素存放在任意存储单元里，这组存储单元可以是连续的，也可以是不连续的。数据元素的存储关系并不能反映其逻辑关系，因此需要用一个指针存储数据元素的地址，这样通过地址就可以找到相关联数据元素的位置，如图：

显然，链式存储就灵活多了，数据存在哪里不重要，只要有一个指针存放了相应的地址就能找到它了。

逻辑结构是面向问题的，而物理结构就是面向计算机的，其基本的目标就是将数据及其逻辑关系存储到计算机的内存中。

总结图：

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