數(shù)據(jù)結構是一種用于存儲和組織數(shù)據(jù)的存儲器。它是一種在計算機上排列數(shù)據(jù)的方式，以便有效地訪問和更新數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)結構不僅用于組織數(shù)據(jù)，還用于處理、檢索和存儲數(shù)據(jù)。它還用于處理、檢索和存儲數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)結構有不同的基本類型和高級類型，幾乎每個已開發(fā)的程序或軟件系統(tǒng)都會用到。因此，我們必須充分了解數(shù)據(jù)結構。

一、數(shù)據(jù)結構分類

線性數(shù)據(jù)結構：線性數(shù)據(jù)結構：數(shù)據(jù)元素按順序或線性排列的數(shù)據(jù)結構，其中每個元素都與其上一個和下一個相鄰元素相連，這種數(shù)據(jù)結構稱為線性數(shù)據(jù)結構。

線性數(shù)據(jù)結構的例子有數(shù)組、棧、隊列、鏈表等。

靜態(tài)數(shù)據(jù)結構：靜態(tài)數(shù)據(jù)結構有固定的內存大小。訪問靜態(tài)數(shù)據(jù)結構中的元素比較容易。

數(shù)組就是這種數(shù)據(jù)結構的一個例子。

動態(tài)數(shù)據(jù)結構：動態(tài)數(shù)據(jù)結構的大小不固定。它可以在運行時隨機更新，這在代碼的內存(空間)復雜度方面被認為是高效的。

這種數(shù)據(jù)結構的例子有隊列、堆棧等。

非線性數(shù)據(jù)結構：數(shù)據(jù)元素不按順序或線性放置的數(shù)據(jù)結構稱為非線性數(shù)據(jù)結構。在非線性數(shù)據(jù)結構中，我們不能只在一次運行中遍歷所有元素。

非線性數(shù)據(jù)結構的例子有樹和圖。

二、最流行的數(shù)據(jù)結構：

1.數(shù)組

數(shù)組是存儲在連續(xù)內存位置的數(shù)據(jù)項集合。其原理是將相同類型的多個項目存儲在一起。這樣，只需將偏移量加到基值(即數(shù)組第一個元素的內存位置，一般用數(shù)組名稱表示)上，就能更輕松地計算每個元素的位置。

2.關聯(lián)列表

與數(shù)組一樣，鏈接表也是一種線性數(shù)據(jù)結構。與數(shù)組不同的是，鏈接表元素不是存儲在一個連續(xù)的位置，而是使用指針將元素鏈接起來。

3.堆棧

堆棧是一種線性數(shù)據(jù)結構，按照特定的順序執(zhí)行操作。順序可以是 LIFO(后進先出)或 FILO(先進后出)。在堆棧中，所有插入和刪除操作只允許在列表的一端進行。

堆棧操作：

push()：執(zhí)行此操作時，一個元素將被插入堆棧。

pop()：執(zhí)行此操作時，將從堆棧頂部移除一個元素并返回。

top()：此操作將返回最后插入的、位于堆棧頂部的元素，但不會刪除該元素。

size()： 返回堆棧的大?。捍瞬僮鲗⒎祷囟褩５拇笮。炊褩Ｖ写嬖诘脑乜倲?shù)。

isEmpty()：此操作表示堆棧是否為空。

4.隊列

與棧一樣，隊列也是一種線性結構，在執(zhí)行操作時遵循特定的順序。其順序是先進先出(FIFO)。在隊列中，項目從一端插入，從另一端刪除。隊列的一個很好的例子就是資源消費者隊列，先到的消費者先得到服務。棧和隊列的區(qū)別在于刪除。在棧中，我們刪除最近添加的項目;在隊列中，我們刪除最近添加最少的項目。

隊列操作：

Enqueue()：向隊列末尾添加(或存儲)一個元素。

Dequeue()： 從隊列中刪除元素：從隊列中刪除元素。

Peek() 或 front()：獲取隊列前節(jié)點的可用數(shù)據(jù)元素，但不刪除該元素。

rear()：該操作返回后端的元素，但不刪除該元素。

isFull()：驗證隊列是否已滿。

isNull()：檢查隊列是否為空。

5.二叉樹

與數(shù)組、鏈接列表、棧和隊列這些線性數(shù)據(jù)結構不同，樹是分層數(shù)據(jù)結構。二叉樹是一種樹形數(shù)據(jù)結構，其中每個節(jié)點最多有兩個子節(jié)點，分別稱為左子節(jié)點和右子節(jié)點。它主要使用鏈接來實現(xiàn)。

二叉樹由指向樹中最頂端節(jié)點的指針表示。如果樹是空的，那么 root 的值就是 NULL。二叉樹節(jié)點包含以下部分。

?數(shù)據(jù)

?指向左側子代的指針

?指向右側子節(jié)點的指針

6.二叉搜索樹

二叉搜索樹是一種具有附加屬性的二叉樹：

?根節(jié)點的左邊部分包含的鍵小于根節(jié)點鍵。

?根節(jié)點的右側部分包含大于根節(jié)點鍵值的鍵值。

?二叉樹中沒有重復的鍵。

具有以上屬性的二叉樹稱為二叉搜索樹(BST)。

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