數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是什么

　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)、組織數(shù)據(jù)的方式。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指相互之間存在一種或多種特定關(guān)系的數(shù)據(jù)元素的集合。通常情況下，精心選擇的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以帶來(lái)更高的運(yùn)行或者存儲(chǔ)效率。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)往往同高效的檢索算法和索引技術(shù)有關(guān)。

　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指相互之間存在著一種或多種關(guān)系的數(shù)據(jù)元素的集合和該集合中數(shù)據(jù)元素之間的關(guān)系組成。記為：

　　Data_Structure=（D，R）

　　其中D是數(shù)據(jù)元素的集合，R是該集合中所有元素之間的關(guān)系的有限集合。

　　重要意義

　　一般認(rèn)為，一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是由數(shù)據(jù)元素依據(jù)某種邏輯聯(lián)系組織起來(lái)的。對(duì)數(shù)據(jù)元素間邏輯關(guān)系的描述稱為數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)；數(shù)據(jù)必須在計(jì)算機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)形式，是其在計(jì)算機(jī)內(nèi)的表示；此外討論一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)必須同時(shí)討論在該類(lèi)數(shù)據(jù)上執(zhí)行的運(yùn)算才有意義。一個(gè)邏輯數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以有多種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，且各種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)影響數(shù)據(jù)處理的效率。

　　在許多類(lèi)型的程序的設(shè)計(jì)中，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的選擇是一個(gè)基本的設(shè)計(jì)考慮因素。許多大型系統(tǒng)的構(gòu)造經(jīng)驗(yàn)表明，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的困難程度和系統(tǒng)構(gòu)造的質(zhì)量都嚴(yán)重的依賴于是否選擇了最優(yōu)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。許多時(shí)候，確定了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)后，算法就容易得到了。有些時(shí)候事情也會(huì)反過(guò)來(lái)，我們根據(jù)特定算法來(lái)選擇數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與之適應(yīng)。不論哪種情況，選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都是非常重要的。

　　選擇了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，算法也隨之確定，是數(shù)據(jù)而不是算法是系統(tǒng)構(gòu)造的關(guān)鍵因素。這種洞見(jiàn)導(dǎo)致了許多種軟件設(shè)計(jì)方法和程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的出現(xiàn)，面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言就是其中之一。

　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的作用

　　在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程在實(shí)際的軟件開(kāi)發(fā)中起的作用有了更加清醒和深刻的認(rèn)識(shí)。

　　首先，由于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的重要性，許多高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，例如 C++，本身的庫(kù) （library） 中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了許多常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。這些常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括 queue、stack、list、map等。許多情況下，程序員無(wú)意中在使用一些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，雖然沒(méi)有意識(shí)到，但是他們?nèi)匀辉谑褂脭?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在上述情況下，就造成了一種錯(cuò)覺(jué)，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)對(duì)它們來(lái)說(shuō)不重要。

　　其次，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)牽涉到兩方面的內(nèi)容，一個(gè)是設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，一個(gè)是使用他人設(shè)計(jì)好的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。對(duì)于那些從事簡(jiǎn)單的軟件開(kāi)發(fā)工作的程序員，或者使用了第三方包庫(kù)的程序員來(lái)說(shuō)，它們大部分情況下是在使用別人已經(jīng)設(shè)計(jì)好的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，所以，他們感覺(jué)《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程不重要。而對(duì)于復(fù)雜的軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)，程序員既要使用現(xiàn)成的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，又要設(shè)計(jì)解決問(wèn)題

　　所需要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在這種情況下，大學(xué)里學(xué)習(xí)的《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程尤其顯得重要。所以，我們?cè)诖髮W(xué)里認(rèn)真學(xué)習(xí)好《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程，盡量親自動(dòng)手編寫(xiě)實(shí)現(xiàn)課后的習(xí)題，至關(guān)重要。

　　最后，只要你想讓計(jì)算機(jī)幫助解決你面臨的問(wèn)題，或者你提出了一個(gè)新穎的解決某個(gè)問(wèn)題的算法，你就需要設(shè)計(jì)好數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，你使用 OOP 語(yǔ)言設(shè)計(jì)的類(lèi)也是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的表現(xiàn)形式。你的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方面的過(guò)硬的功夫會(huì)幫助你更快地更高效地實(shí)現(xiàn)算法，順利地幫助你解決面臨的問(wèn)題。