第一章 诸论
1.1什么是数据结构
1.1.1数据结构的定义
数据：所有能够输入到计算机中，且能被计算机处理的符号集合。而数据结构中主要讨论结构化数据
数据结构中主要讨论结构化数据。
数据项：用于描述数据元素，它是数据的最小单位。
数据元素：是数据（集合）中的一个“个体”，他是数据的基本单位。
数据对象：具有相同性质的若干个数据元素的合集，如整数数据对象是所有整数的集合。
默认情况下，数据结构中讨论额数据都是数据对象
数据结构：是指带结构的数据元素集合。
数据结构=数据对象（相同性质的数据元素集合）+结构（数据元素之间的关系构成结构）
数据结构中讨论的元素关系主要是指相邻关系或邻接关系。
数据元素之间的逻辑关系=数据的逻辑结构
数据元素及其关系在计算机存储器中的存储方式=数据的存储结构（或物理结构）
施加在数据上的操作=数据运算
1.数据的逻辑结构表示
数据的逻辑结构是面向用户的，它有多种形式
（1）表格：直接来源于现实世界。
（2）二元组：是一种通用的逻辑结构得表示方法。
一个二元组表示为：B=（D,R）
其中B是一种数据结构，它由数据元素的集合D和D上的二元关系到集合R所组成。其中：
D={di | 1≤i≤n,n≥0}数据元素的集合
R={rj | 1≤j≤m,m≥0}关系到集合
每个关系到用若干个序偶来表示：
1.序偶＜x，y＞（x,y∈D）其中x为第一元素，y为第二元素。
2.x为y的前驱元素
3.y为x的后驱元素
4.若某个元素没有前驱元素，则称该元素为原始元素；若某个元素没有后继元素，则称该元素为终端元素。
序偶＜x,y＞表示x、y是有向的，序偶（x，y）表示x、y是无向的。
（3）图形
2.数据的存储结构表示
数据在计算机存储器中的存储方式就是存储结构。它是面向程序员的。
逻辑结构映射存储结构。
设计存储结构得这种映射应满足两个要求：
（1）存储所有元素
（2）存储数据元素间的关系
存储结构：
1.结构体数据
存放学生表的结构体数据组Stud定义如下：
struct
{ int no;//存储学号
char name[8];//存储姓名
char sex[2];//存储性别
char class[4];//存储班号
}stud[7]={{1,“张斌”，“男”，“9901”}，…{5，“王萍”，“女”，“9901”}}；
两个逻辑元素上相邻元素直接映射存储空间也相邻。
这种存储结构的特点：
（1）所有元素占用一整块内存空间
（2）逻辑上相邻得元素，物理上也相邻（顺序存储结构）
2.链表
存放学生表的链表的结点类型StudType声明如下：
typedef struct studnode
{ int no;//存储学号
char name[8];//存储姓名
char sex[2];//存储性别
char class[4];//存储班号
struct studnode *next;存储指向下一个学生的指针
}StudType;
存储结构特点：
（1）一个逻辑元素用一个结点存储，每个结点单独分配，所有结点的地址不一定是连续的。
（2）用指针来表示逻辑关系（链式存储结构）
3.数据运算
数据远算是对数据的操作。分为两个层次：运算描述和运算实现。
对于“学生表”这种数据结构，可以进行一系列的运算：
（1）查找序号为2的学生姓名
（2）增加一个学生记录
（3）删除一个学生记录
（4）直接查找性别为女的学生记录
（5）直接查找班号为9905的学生记录
（6）…等运算描述
顺序存储结构中实现“查找序号为2点学生姓名”
讲解：
由于Stud名称表示整个存储结构
序号为2的学生信息存储在stud[1]元素中
通过stud[1].name直接找到该学生姓名，不需要从头开始一个一个找。
序号为2的意思是，表中开始数组stud[0]，然后stud[2]是第二个数组，若序号为5，就是stud[4].name查出序号为4的名字
链式存储结构中实现“查找序号为2的学生姓名”
结论：
同一逻辑结构可以对应多种存储结构。
同样的运算，在不同的存储结构中，其实现的过程是不同的。