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数据结构研究的主要内容是:
1、数据的各种逻辑结构和物理结构以及它们之间的关系(数学模型);
2、对各种结构定义相应的运算;
3、设计出相应的算法;
4、分析算法的效率。
数据结构(data structure)是带有结构特性的数据元素的集合,它研究的是数据的逻辑结构和数据的物理结构以及它们之间的相互关系,并对这种结构定义相适应的运算,设计出相应的算法,并确保经过这些运算以后所得到的新结构仍保持原来的结构类型。简而言之,数据结构是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合,即带“结构”的数据元素的集合。“结构”就是指数据元素之间存在的关系,分为逻辑结构和存储结构。
数据的逻辑结构和物理结构是数据结构的两个密切相关的方面,同一逻辑结构可以对应不同的存储结构。算法的设计取决于数据的逻辑结构,而算法的实现依赖于指定的存储结构。
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《数据结构》在计算机科学中是一门综合性的专业基础课。数据结构的研究不仅涉及到计算机硬件(特别是编码理论、存储装置和存取方法等)的研究范围,而且和计算机软件的研究有着更密切的关系,无论是编译程序还是操作系统,都涉及到数据元素在存储器中的分配问题。在研究信息检索时也必须考虑如何组织数据,以便查找 存取数据元素更为方便。 数据结构是介于数学、计算机硬件和计算机软件三者之间的一门核心课程。 计算机科学中中,数据结构不仅是一般程序设计(特别是非数值计算的程序设计)的基础,而且是设计和实现编译程序、操作系统、数据库系统及其他系统程序和大型应用程序的重要基础。 本课程的目的和任务是:通过本课程的学习,使学生能正确分析数据对象的特点,具有选择适当的数据结构和相应算法的本领,掌握对算法进行时间和空间复杂性分析的技巧;通过本课程的学习,使学生能养成良好的程序设计风格,并能设计和实现一些复杂算法。