数据结构（第二版）严蔚敏吴伟民第一章绪论1.1<数据结构>的主要内容1.2基本术语1.3算法描述及分析1.1<数据结构>的主要内容99080-3班号3202670计算机学院办公室电话号码610054电子科技大学邮编5148身份证号码例1：9结论1.杂乱的数据不能
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达和交流信息1.1<数据结构>的主要内容例2:电话号码簿(a1，b1)(a2，b2)…(an，bn)其中：ai为某人姓名，bi为该人的电话号码。要求：
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一个算法，给定一个姓名时，能查出此人的电话号码。如果姓名和电话号码的排列次序无规律，则只能逐一比较姓名进行查找如果姓名按字典顺序组织，则查找就快捷多了结论2.数据之间是有联系的 这些联系常常影响算法的选择和效率。 《DS》就是要研究数据之间的联系。1.1<数据结构>的主要内容例４：图书目录管理设每个书目含：书名，作者，登录号，分类，出版年月对图书目录常有如下操作：查找：某书在书库中是否存在？插入：购进新书时的登录；删除：报废或丢失的书，需从目录中去掉；结论４．在某种数据结构上可定义一组运算《DS》就是要研究各类数据结构上的各种运算。1.1<数据结构>的主要内容综上所述：《DS》主要研究内容：数据的各种逻辑结构和物理结构，以及它们之间的相应关系；对每种结构定义相适应的各种运算；设计出相应的算法；分析算法的效率。常见的数据结构有：数组、栈、队列、表、串、树、图和文件等。数据结构与问题求解1.在计算机中建立一个与实际问题有比较密切对应关系的模型；2.计算机内部的数据表示了需要被处理的实际对象，包括其内在的性质和关系；3.处理这些数据的程序则模拟对象领域中的实际过程；4.将计算机程序的运行结果在实际领域中给予解释，便得到实际问题的解。1.2基本术语数据对象（DataObject）:具有相同特性的数据元素的集合。例如：数据集合D={0，1，…，A，B，…，Z}则：数据对象正整数N＝｛0，1，…｝ 数据对象字母C＝｛A，B，…，Z｝数据元素是数据的一个个体，数据对象是数据的一个子集。1.2基本术语数据结构（DataStructure）：是带有结构的数据元素的集合。 所谓结构就是数据元素之间的关系，即描述数据元素之间的运算及运算规则。 用集合的形式描述，数据结构是一个二元组： DS=(D，R) 其中：D是数据元素的集合，R是D上关系的集合。简言之，数据元素和其相互关系称为数据结构1.3算法描述和算法分析一．算法（Algorithm）１．算法概念：算法是一个有限的指令集，遵循指令流可以完成特定的功能。２．算法基本特性：有穷性：算法经有限步后结束；确定性：下一步必须是明确的；可行性：每一步是可执行的；1.3算法描述和算法分析二．算法描述语言——类Pascal 为了便于理解掌握算法的思想和实质，本课程采用类Pascal语言来描述各种算法。所有的算法均以过程或函数的形式表示； PROC 过程名(参数表)； ｛算法说明｝ 语句组 ENDP；{过程名}1.3算法描述和算法分析FUNC函数名(参数表)：类型； ｛函数说明｝ 语句组RETURN(f) ENDF；{函数名} 调用过程语句为：过程名（参数表） 调用函数语句为：变量名：＝函数名（参数表）1.3算法描述和算法分析赋值语句：变量名：＝表达式；分支语句：IF条件THEN语句 ELSE 语句； CASE条件１：语句１； ．．． 条件n：语句n；(ELSE 语句n+1)ENDC； 1.3算法描述和算法分析循环语句：FOR变量名：＝初值TO终值DO循环体；FOR变量名：＝初值DOWNTO终值DO循环体；WHILE条件DO循环体；REPEAT循环体UNTIL条件；
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输入输出过程：read（变量表）；write（变量表）；1.3算法描述和算法分析三．算法分析如何衡量一个正确算法的好坏？衡量的三个尺度：运行所花费的时间（算法的时间特性）；所占用存储空间的大小（算法的空间特性）；其他（可读性、易调性、健壮性等）。时间和空间特性的巨大改进源于更好的数据结构或算法。1.3算法描述和算法分析语句频度（FrequencyCount）：语句可能重复执行的最大次数。时间复杂度（TimeComplexity）：设算法中所有语句的语句频度为t(n)，f(n)是当n趋向无穷大时与t(n)为同阶无穷大，则算法的时间复杂度T(n)=O(f(n))其中：n为算法计算量或称为规模（size）；f(n)是运算时间随n增大时的增长率；O(f(n))是算法时间特性的量度。第一章小结数据结构概念算法时间复杂度
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