諸如此類的還有電話自動查號系統考試查分系統倉庫庫存管理系統等在這類文檔管理的數學模型中計算機處理的對象之間通常存在著的是一種簡單的線性關系這類數學模型可稱為線性的數據結構
八皇後問題在八皇後問題中處理過程不是根據某種確定的計算法則而是利用試探和回溯的探索技術求解為了求得合理布局在計算機中要存儲布局的當前狀態從最初的布局狀態開始一步步地進行試探每試探一步形成一個新的狀態整個試探過程形成了一棵隱含的狀態樹如圖所示(為了描述方便將八皇後問題簡化為四皇後問題)回溯法求解過程實質上就是一個遍歷狀態樹的過程在這個問題中所出現的樹也是一種數據結構它可以應用在許多非數值計算的問題中
教學計劃編排問題一個教學計劃包含許多課程在教學計劃包含的許多課程之間有些必須按規定的先後次序進行有些則沒有次序要求即有些課程之間有先修和後續的關系有些課程可以任意安排次序這種各個課程之間的次序關系可用一個稱作圖的數據結構來表示如圖所示有向圖中的每個頂點表示一門課程如果從頂點vi到vj之間存在有向邊則表示課程i必須先於課程j進行
由以上三個例子可見描述這類非數值計算問題的數學模型不再是數學方程而是諸如表樹圖之類的數據結構因此可以說數據結構課程主要是研究非數值計算的程序設計問題中所出現的計算機操作對象以及它們之間的關系和操作的學科
學習數據結構的目的是為了了解計算機處理對象的特性將實際問題中所涉及的處理對象在計算機中表示出來並對它們進行處理與此同時通過算法訓練來提高學生的思維能力通過程序設計的技能訓練來促進學生的綜合應用能力和專業素質的提高
有關概念和術語
在系統地學習數據結構知識之前先對一些基本概念和術語賦予確切的含義
數據(Data)是信息的載體它能夠被計算機識別存儲和加工處理它是計算機程序加工的原料應用程序處理各種各樣的數據計算機科學中所謂數據就是計算機加工處理的對象它可以是數值數據也可以是非數值數據數值數據是一些整數實數或復數主要用於工程計算科學計算和商務處理等;非數值數據包括字符文字圖形圖像語音等
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