第1章 概述
数据结构是一门研究“非数值计算”的程序设计的学科,它主要研究计算机操作对象和它们之间的关系以及操作方法等问题。它讨论的是那些不能用通常的数学分析来解决的、而且也无法用数学公式或方程来描述的问题。例如:图书馆的资料自动检索问题、学生各门课程成绩的排序问题、人机下棋游戏设计问题、两个城市之间多条交通道路选择问题等,这些无法用数学公式解决的实际问题都可使用“数据结构”知识来解决。
1.1 数据结构的基本概念
本节对数据结构所涉及的一些概念和术语进行简单的介绍。
1.1.1 数据和信息
数据是指能被输入到计算机中并被计算机处理的数值、字符等符号的总称,它是计算机程序加工的“原料”。例如用计算机求解一个线性方程组AX=B时,必须输入矩阵A的值和向量B的值,这里的A与B都是输入数据,这些数据都能被输入到计算机中并被计算机所处理。对于我们常使用的文本编辑程序,例如Windows系统中的记事本,用户可从键盘中输入字母、数字、特殊符号等字符串,并且可以保存这些字符串,这些字符串也是数据。对于图像和声音等都可以将其编码转换成计算机可操作的数据。
信息指的是数据所表示的含义。同一数据在不同的程序中可表示不同的信息,例如:数字数据85,在学生成绩管理程序中可表示学生的分数;在公交管理程序中可表示路程;在图像处理程序中可表示灰度值。而不同形式的数据可以传达同样的信息,例如:英文字符“A”、中文字符“优”、数字5(5分制)都表示学生的成绩为优秀。所以数据是信息的某种特定的符号表示形式,数据所能描述的信息是非常丰富的。
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