逻辑结构
描述数据元素间的逻辑关系,包括线性结构(数组、链表)、树形结构(二叉树、堆)、图结构(有向图、无向图)、集合、队列等。
存储结构
描述数据在计算机中的具体存储方式,如数组的连续存储、链表的动态分配、树和图的邻接矩阵或邻接表表示。
基本操作
定义针对每种数据结构的操作,如插入、删除、查找、更新、遍历,并分析其时间复杂度和空间复杂度。
算法
设计:将解决问题的步骤形式化为指令,以便计算机执行。
特性:输入、输出、有穷性、确定性、可行性(有限步骤内结束,给定输入产生唯一输出)。
分类:排序、查找、图论、动态规划、贪心、回溯、分支限界等。
分析:通过数学方法评估算法的时间复杂度和空间复杂度,从而衡量其效率。
掌握数据结构与算法有助于理解程序内部机制,编写高效、稳定的软件系统。