数据结构链式存储结构
‘壹’ 何谓数据的逻辑结构何谓数据的存储结构两者有何联系
逻辑结构指反映数据元素之间的逻辑关系的数据结构,其中的逻辑关系是指数据元素之间的前后件关系,而与他们在计算机中的存储位置无关。逻辑结构包括:
1、集合结构:数据结构中的元素之间除了“同属一个集合”
的相互关系外,别无其他关系。
2、线性结构:数据结构中的元素存在一对一的相互关系。
3、树形结构:数据结构中的元素存在一对多的相互关系。
4、图形结构:数据结构中的元素存在多对多的相互关系。
存储结构指数据元素连同其逻辑关系在存储器上的存放形式,主要的有四类:顺序、链接、索引、散列。一种数据结构可表示成一种或多种存储结构。
两者的关系在于:逻辑结构用于设计算法,存储结构用于算法编码实现。具体而言某种存储结构与某种逻辑结构没有必然的联系,算法的实现效率越高、解决问题越方便。
(1)数据结构链式存储结构扩展阅读
数据结构是指同一数据元素类中各数据元素之间存在的关系。数据结构分别为逻辑结构、存储结构(物理结构)和数据的运算。
数据的逻辑结构是从具体问题抽象出来的数学模型,是描述数据元素及其关系的数学特性的,有时就把逻辑结构简称为数据结构。逻辑结构是在计算机存储中的映像,形式地定义为(K,R)(或(D,S)),其中,K是数据元素的有限集,R是K上的关系的有限集。
根据数据元素间关系的不同特性,通常有下列四类基本的结构:集合结构、线性结构、树型结构、图形结构。
线性结构的特点是数据元素之间是一种线性关系,数据元素“一个接一个的排列”。在一个线性表中数据元素的类型是相同的,或者说线性表是由同一类型的数据元素构成的线性结构。
线性表是最简单、最基本、也是最常用的一种线性结构。
它有两种存储方法:顺序存储和链式存储,它的主要基本操作是插入、删除和检索等。
数据结构在计算机中的表示(映像)称为数据的物理(存储)结构。它包括数据元素的表示和关系的表示。数据元素之间的关系有两种不同的表示方法:顺序映象和非顺序映象,并由此得到两种不同的存储结构:顺序存储结构和链式存储结构。
1、顺序存储方法:它是把逻辑上相邻的结点存储在物理位置相邻的存储单元里,结点间的逻辑关系由存储单元的邻接关系来体现,由此得到的存储表示称为顺序存储结构。顺序存储结构是一种最基本的存储表示方法,通常借助于程序设计语言中的数组来实现。
2、链接存储方法:它不要求逻辑上相邻的结点在物理位置上亦相邻,结点间的逻辑关系是由附加的指针字段表示的。由此得到的存储表示称为链式存储结构,链式存储结构通常借助于程序设计语言中的指针类型来实现
3、索引存储方法:除建立存储结点信息外,还建立附加的索引表来标识结点的地址。
4、散列存储方法:就是根据结点的关键字直接计算出该结点的存储地址。
数据结构中,逻辑上(逻辑结构:数据元素之间的逻辑关系)可以把数据结构分成线性结构和非线性结构。
线性结构的顺序存储结构是一种顺序存取的存储结构,线性表的链式存储结构是一种随机存取的存储结构。线性表若采用链式存储表示时所有结点之间的存储单元地址可连续可不连续。逻辑结构与数据元素本身的形式、内容、相对位置、所含结点个数都无关。
参考资料来源:搜狗网络:数据结构
‘贰’ 1 简述数据结构的4种逻辑结构和4种物理结构的特点,并举例说明。 2. 简述顺序存储结构和链式存储结构的优
4种逻辑结构及特点:
①
集合
集合中任何两个数据元素之间都没有逻辑关系,组织形式松散。
②
线性结构
线性结构中的
结点按逻辑关系依次排列形成一个“锁链”。
③
树形结构
树形结构具有分支、层次特性,其形态有点象自然界中的树。
④
图状结构
图状结构中的结点按逻辑关系互相缠绕,任何两个结点都可以邻接
数据结构的物理结构是指逻辑结构的存储镜像(image)。
‘叁’ 线性表的链式存储结构是一种()存储结构
线性表的链式存储结构是一种顺序存储的存储结构。
线性表的链式存储结构中的每一个存储结点不仅含有一个数据元素,还包括指针,每一个指针指向一个与本结点有逻辑关系的结点,此类存储方式属于顺序存储;线性表是最基本、最简单、也是最常用的一种数据结构。线性表(linear list)是数据结构的一种,一个线性表是n个具有相同特性的数据元素的有限序列。
(3)数据结构链式存储结构扩展阅读:
线性表中数据元素之间的关系是一对一的关系,即除了第一个和最后一个数据元素之外,其它数据元素都是首尾相接的(注意,这句话只适用大部分线性表,而不是全部。
比如,循环链表逻辑层次上也是一种线性表(存储层次上属于链式存储,但是把最后一个数据元素的尾指针指向了首位结点)。
‘肆’ 链式存储结构属于线性结构还是非线性的存储结构
链表是线性表的链式存储结构
线性表的链式存储表示的特点是用一组任意的存储单元存储线性表的数据元素(这组存储单元可以是连续的,也可以是不连续的)。因此,为了表示每个数据元素与其直接后继数据元素
之间的逻辑关系,对数据元素来说,除了存储其本身的信息之外,还需存储一个指示其直接后继的信息(即直接后继的存储位置)。由这两部分信息组成一个“结点”,表示线性表中一个数据元素
。
链表(Linked
list)是一种常见的基础数据结构,是一种线性表,但是并不会按线性的顺序存储数据,而是在每一个节点里存到下一个节点的指针(Pointer)。由于不必按顺序存储,链表在插入的时候可以达到O(1)的复杂度,比另一种线性表:顺序表快得多,但是查找一个节点或者访问特定编号的节点则需要O(n)的时间,而顺序表相应的时间复杂度分别是O(logn)和O(1)。
使用链表结构可以克服数组链表需要预先知道数据大小的缺点,链表结构可以充分利用计算机内存空间,实现灵活的内存动态管理。但是链表失去了数组随机读取的优点,同时链表由于增加了结点的指针域,空间开销比较大。在计算机科学中,链表作为一种基础的数据结构可以用来生成其它类型的数据结构。
链表通常由一连串节点组成,每个节点包含任意的实例数据(data
fields)和一或两个用来指向明上一个/或下一个节点的位置的链接("links")。链表最明显的好处就是,常规数组排列关联项目的方式可能不同于这些数据项目在记忆体或磁盘上顺序,数据的存取往往要在不同的排列顺序中转换。而链表是一种自我指示数据类型,因为它包含指向另一个相同类型的数据的指针(链接)。链表允许插入和移除表上任意位置上的节点,但是不允许随机存取。
链表有很多种不同的类型:单向链表,双向链表以及循环链表。链表可以在多种编程语言中实现。像Lisp和Scheme这样的语言的内建数据类型中就包含了链表的存取和操作。程序语言或面向对象语言,如C,C++和Java依靠易变工具来生成链表。
‘伍’ 大学数据结构专业课的一个问题,线性表链式存储结构的基本原理是什么详细一点
链表是一种采用链式存储结构存储的线性表。对链式存储方式的优点是存储密度大,且插入、删除运算效率高。选项:1、错顺序存储是一种随机存取的数据结构。2、对二维数组是其数据元素为线性表的线性表。2、对栈和队列是一种线性数据结构。2、对对于只在表的首、尾进行插入操作的线性表,宜采用的存储结构为:()c、用尾指针表示的单循环链表线性表L在()情况下适用于使用链式结构实现。b、需不断对L进行删除插入向一个有115个元素的顺序表中插入一个新元素并保持原来顺序不变,平均要移动()个元素。b、57.5以下哪一个不是队列的基本运算?b、从队列中删除第i个元素线性表若采用链式存储结构时,要求内存中可用存储单元的地址:d、连续或不连续都可以以下关于广义表的叙述中,正确的是:()a、广义表是由0个或多个单元素或子表构成的有限序列
‘陆’ 链式储存结构
链式存储结构 借助指示元素存储地址的指针表示数据元素之间的逻辑关系。 链式存储结构借助指示元素存储地址的指针表示数据元素之间的逻辑关系。
‘柒’ 在数据结构中,逻辑结构和存储结构之间的关系
存储结构是逻辑结构的存储映像,逻辑结构指的是数据间的关系,它又分为线性结构和非线性结构,这两者并不冲突。一个指的是数据之间的关系,而另一个指这种关系在计算机中的表现形式。两者的区别就在于给他们定义的特殊操作,它们都有”出“和”入“两种操作,一个是“先进先出”,而一个是“后进先出”。
一种逻辑结构在计算机里可以用不同的存储结构实现。比如逻辑结构中简单的线性结构,可以用数组(顺序存储)或单向链表(链接存储)来实现。逻辑结构:指各数据元素之间的逻辑关系。存储结构:就是数据的逻辑结构用计算机语言的实现。
(7)数据结构链式存储结构扩展阅读:
1、逻辑结构
是指数据之间的相互关系。通常分为四类结构:
集合:结构中的数据元素除了同属于一种类型外,别无其它关系。
线性结构:结构中的数据元素之间存在一对一的关系。
树型结构:结构中的数据元素之间存在一对多的关系。
图状结构:结构中的数据元素之间存在多对多的关系。
2、存储结构
是指数据结构在计算机中的表示,又称为数据的物理结构。通常由四种基本的存储方法实现:
顺序存储方式。数据元素顺序存放,每个存储结点只含一个元素。存储位置反映数据元素间的逻辑关系。存储密度大。但有些操作(如插入、删除)效率较差。
数据元素间的逻辑关系。这种方式不要求存储空间连续,便于动态操作(如插入、删除等),但存储空间开销大(用于指针),另外不能折半查找等。
索引存储方式。除数据元素存储在一组地址连续的内存空间外,还需建立一个索引表,索引表中索引指示存储结点的存储位置(下标)或存储区间端点(下标)。
散列存储方式。通过散列函数和解决冲突的方法,将关键字散列在连续的有限的地址空间内,并将散列函数的值解释成关键字所在元素的存储地址。其特点是存取速度快,只能按关键字随机存取,不能顺序存取,也不能折半存取。
‘捌’ 链式结构是什么
链式结构是为了解决线性结构中间插入数据速度不友好而提出的解决方法,对初始化的数据添加next属性,使得它指向下一个节点,这样需要添加数据或者删除数据(完全删除,非重置为None)只需要将链式结构打断并重新连接即可实现,不过需要牺牲线性结构的快速查询性能。
链式结构特点:
1、比顺序存储结构的存储密度小(链式存储结构中每个结点都由数据域与指针域两部分组成,相比顺序存储结构增加了存储空间)。
2、逻辑上相邻的节点物理上不必相邻。
3、插入、删除灵活 (不必移动节点,只要改变节点中的指针)。
4、查找节点时链式存储要比顺序存储慢。
5、每个节点是由数据域和指针域组成。
6、由于簇是随机分配的,这也使数据删除后覆盖几率降低,恢复可能提高。
7、它不要求逻辑上相邻的元素在物理位置上也相邻,因此它没有顺序存储结构所具有的弱点,但也同时失去了顺序表可随机存取的优点。
‘玖’ 试举一个数据结构的例子,叙述其逻辑结构和存储结构
例如有一张学生基本信息表,包括学生的学号、姓名、性别、籍贯、专业等。每个学生基本信息记录对应一个数据元素,学生记录按顺序号排列,形成了学生基本信息记录的线性序列。
对于整个表来说,只有一个开始结点(它的前面无记录)和一个终端结点(它的后面无记录),其他的结点则各有一个也只有一个直接前趋和直接后继。学生记录之间的这种关系就确定了学生表的逻辑结构,即线性结构。 这些学生记录在计算机中的存储表示就是存储结构。
如果用连续的存储单元(如用数组表示)来存放这些记录,则称为顺序存储结构;如果存储单元不连续,而是随机存放各个记录,然后用指针进行链接,则称为链式存储结构。 即相同的逻辑结构,可以对应不同的存储结构。
系统的逻辑结构是对整个系统从思想的分类,把系统分成若干个逻辑单元,分别实现自己的功能。一般在系统开发时,逻辑结构往往都由架构师完成。系统的逻辑结构对系统的开发起到重要性的决定。
数据的逻辑结构是对数据之间关系的描述,有时就把逻辑结构简称为数据结构。逻辑结构形式地定义为(K,R)(或(D,S)),其中,K是数据元素的有限集,R是K上的关系的有限集。