数据结构是什么有什么用

2025-05-03 08:10科技百科

要想知道什么是数据结构？首先得知道数据是什么？数据是对客观事务的符号表示，在计算机科学中是指所有能输入到计算机中并被计算机程序处理的符号总称。那为何加上XX“结构”XX两字？

数据元素是数据的基本单位，而任何问题中，数据元素都不是独立存在的，它们之间总是存在着某种关系，这种数据元素之间的关系我们称之为结构。

因此，我们有了以下定义：

数据结构是计算机存储、组织数据的方式。数据结构是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。通常情况下，精心选择的数据结构可以带来更高的运行或者存储效率。数据结构往往同高效的检索算法和索引技术有关。

简单讲，数据结构就是组织，管理以及存储数据的方式。虽然理论上所有的数据都可以混杂，或者糅合，或者饥不择食，随便存储，但是计算机是追求高效的，如果我们能了解数据结构，找到较为适合当前问题场景的数据结构，将数据之间的关系表现在存储上，计算的时候可以较为高效的利用适配的算法，那么程序的运行效率肯定也会有所提高。

常用的4种数据结构有：

集合：只有同属于一个集合的关系，没有其他关系。

线性结构：结构中的数据元素之间存在一个对一个的关系

树形结构：结构中的数据元素之间存在一个对多个的关系

图状结构或者网状结构：图状结构或者网状结构。

数据存储结构指的是逻辑结构在计算机存储空间中的存放形式(也称为物理结构)。一般来说，一种数据结构的逻辑结构根据需要可以表示成多种存储结构，常用的存储结构有顺序存储、链式存储、索引存储和哈希存储等。顺序存储：用一组地址连续的存储单元依次存储集合的各个数据元素，可随机存取，但增删需要大批移动。链式存储：不要求连续，每个节点都由数据域和指针域组成，占据额外空间，增删快，查找慢需要遍历。索引存储：除建立存储结点信息外，还建立附加的索引表来标识结点的地址。检索快，空间占用大。哈希存储：将数据元素的存储位置与关键码之间建立确定对应关系，检索快，存在映射函数碰撞问题。