数据结构之概念介绍篇[2]

诸如此类的还有电话自动查号系统考试查分系统仓库库存管理系统等在这类文档管理的数学模型中计算机处理的对象之间通常存在着的是一种简单的线性关系这类数学模型可称为线性的数据结构

八皇后问题在八皇后问题中处理过程不是根据某种确定的计算法则而是利用试探和回溯的探索技术求解为了求得合理布局在计算机中要存储布局的当前状态从最初的布局状态开始一步步地进行试探每试探一步形成一个新的状态整个试探过程形成了一棵隐含的状态树如图所示(为了描述方便将八皇后问题简化为四皇后问题)回溯法求解过程实质上就是一个遍历状态树的过程在这个问题中所出现的树也是一种数据结构它可以应用在许多非数值计算的问题中

教学计划编排问题一个教学计划包含许多课程在教学计划包含的许多课程之间有些必须按规定的先后次序进行有些则没有次序要求即有些课程之间有先修和后续的关系有些课程可以任意安排次序这种各个课程之间的次序关系可用一个称作图的数据结构来表示如图所示有向图中的每个顶点表示一门课程如果从顶点vi到vj之间存在有向边则表示课程i必须先于课程j进行

由以上三个例子可见描述这类非数值计算问题的数学模型不再是数学方程而是诸如表树图之类的数据结构因此可以说数据结构课程主要是研究非数值计算的程序设计问题中所出现的计算机操作对象以及它们之间的关系和操作的学科

学习数据结构的目的是为了了解计算机处理对象的特性将实际问题中所涉及的处理对象在计算机中表示出来并对它们进行处理与此同时通过算法训练来提高学生的思维能力通过程序设计的技能训练来促进学生的综合应用能力和专业素质的提高

有关概念和术语

在系统地学习数据结构知识之前先对一些基本概念和术语赋予确切的含义

数据(Data)是信息的载体它能够被计算机识别存储和加工处理它是计算机程序加工的原料应用程序处理各种各样的数据计算机科学中所谓数据就是计算机加工处理的对象它可以是数值数据也可以是非数值数据数值数据是一些整数实数或复数主要用于工程计算科学计算和商务处理等;非数值数据包括字符文字图形图像语音等

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