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文本内容:
数据结构课件第七章•第七章概述•数据结构基础概念•线性数据结构•非线性数据结构目录•数据结构应用实例contents01第七章概述章节目标掌握链表的基本概念培养学生对数据结构和操作的兴趣和探究精神理解链表在解决实际问题中的应用章节内容概览01020304链表的定义和特点单向链表和双向链表的区别和链表的应用案例分析如实现链表的基本操作插入、删除、实现方式动态数组、解决约瑟夫环问题查找等等02数据结构基础概念数据结构定义数据结构定义数据结构是数据元素的集合,以及这些元素之间相互关系的集合它是对现实世界事物的一种抽象,描述了数据元素之间的逻辑关系数据结构分类根据数据元素之间的关系,数据结构可以分为线性结构、树形结构、图形结构和文件结构等数据结构分类线性结构树形结构图形结构线性结构是最简单的数据结构,树形结构是一种层次化的数据结图形结构是一种复杂的数据结构,它按照一定的顺序排列数据元素,构,它由一个根节点和若干个子它由一系列的节点和边组成,节数据元素之间存在一对一的相互节点组成,每个子节点可以有自点和边之间存在一对多的相互关关系常见的线性结构有线性表、己的子节点常见的树形结构有系常见的图形结构有图、网络栈、队列等二叉树、多叉树等等数据结构的重要性010203提高数据处理效率解决实际问题培养逻辑思维通过合理的数据结构,可数据结构是解决实际问题学习数据结构有助于培养以有效地存储和访问数据,的关键,通过选择合适的人的逻辑思维和问题解决提高数据处理的速度和效数据结构和算法,可以有能力,提高人的综合素质率效地解决各种实际问题03线性数据结构线性表线性表是数据结构中的基本类型之一,线性表的常见操作包括插入、删除、查线性表可以分为顺序存储和链式存储两它由多个元素组成,每个元素都有一个找和修改等种方式,其中顺序存储采用一段地址连唯一的标识符,并且元素之间存在一对续的存储单元依次存储线性表的数据元一的线性关系素,而链式存储则是通过指针链接各个节点栈栈是一种特殊的线性表,它只允栈的主要操作包括压栈、弹栈、栈在计算机科学中被广泛应用,许在表的一端进行插入和删除操查看栈顶元素等例如函数调用、括号匹配等作,这种端点被称为栈顶队列队列是一种特殊的线性表,它只允许在表的一端插入元素,而在另一端删除元素队列的主要操作包括入队、出队、查看队首元素等队列在计算机科学中也有广泛应用,例如任务调度、打印任务等04非线性数据结构树树是一种非线性数据结构,由节点和树具有层次结构,根节点位于最顶层,边组成,其中节点表示数据元素,边其他节点按层次从上到下排列表示节点之间的关系树有多种类型,如二叉树、三叉树、树的遍历方式有先序遍历、中序遍历B树等,每种类型的树都有其特定的和后序遍历等,可以根据实际需求选应用场景择合适的遍历方式图图是一种非线性数据结构,由节点和边组成,其中节点图具有灵活的拓扑结构,节点之间可以有多条边相连,表示数据元素,边表示节点之间的关系也可以没有边相连图有多种类型,如无向图、有向图、加权图等,每种类图的遍历方式有深度优先遍历和广度优先遍历等,可以型的图都有其特定的应用场景根据实际需求选择合适的遍历方式哈希表哈希表是一种基于哈希函数的哈希表有多种实现方式,如开数据结构,用于快速查找和插放寻址法、链地址法等,每种入数据元素实现方式都有其特定的优缺点哈希表通过将数据元素的关键哈希表在处理大量数据时具有字通过哈希函数映射到数组的很高的效率,是计算机科学中索引上,实现快速查找和插入非常重要的数据结构之一操作05数据结构应用实例排序算法冒泡排序快速排序归并排序堆排序通过重复地遍历待排序的数通过使用分治法策略,选取将数组不断二分,直到每个利用堆这种数据结构所设计列,一次比较两个元素,如一个基准元素,重新排列子数组长度为1,然后合并的一种排序算法果他们的顺序错误就把他们数组,使得基准左边都比基有序的子数组合并成一个有交换过来,遍历数列的工作准小,右边都比基准大然序的大数组是重复地进行直到没有再需后递归地对左右子数组进行要交换,也就是说该数列已快速排序,直到子数组长度经排序完成为0或1查找算法线性查找从数组的一端开始,逐个检查每个元素,直到找到所需的元素或检查完整个数组二分查找在已排序的数组中查找特定元素的搜索算法搜索过程从数组的中间元素开始,如果中间元素正好是目标值则搜索过程结束;如果目标值大于或小于中间元素,则在数组大于或小于中间元素的那一半中查找,而且同样从中间元素开始比较查找算法哈希查找通过哈希函数将关键字转化为数组下标,然后在该下标处查找元素B树查找利用B树数据结构进行查找的算法数据库索引技术B树索引01一种自平衡的树结构,能够保持数据有序在数据库中主要用于提高检索速度位图索引02通过位图来记录索引键值是否存在的一种索引方式对于每一个索引键值,数据库系统都会分配一个位图,位图中每一位表示一个数据记录的该索引键值是否出现全文索引03一种特殊类型的数据库索引,它允许你对文本进行搜索全文搜索引擎可以在整个文本内容中查找匹配的词或短语,而不仅仅是基于单个词进行匹配THANKS感谢观看。
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