数据结构与算法

Posted 2020-08-08

   1. 解决一个复杂的问题的时候，肯能先想到的是如何建模，建模之后，怎么去求解这个问题。求解一个问题的时候，需要用到算法的时候，我们应该想到的是该算法需要什么样的数据结构。可能涉及一个算法最原始的数据结构，可能就比较复杂。

    怎么样对一个算法来进行优化，我想从学完数据结构的角度来谈谈，总共有3个方面：

    第一：可能就是算法本身，比如在排序过程中，我们知道快速排序在相对的情况下，要比冒泡排序更加高效，这就是为什么都是排序，我们为什么不选择好的算法，从算法本身来下手呢？

    第二：可能就是合适的数据结构，能够给算法带来相当大的帮助，会加速算法的优化和改进。

在线性关系中同样是取数据元素本身，为什么我们不选择数组，非要选择链表呢？数组具有随机访问性。

    第三：可能就是预处理本身，对算法改进也起很大的作用，在线性关系中，我们去寻找数据元素，可能使用的方法本身就是顺序查找，或者是二分查找法，如果我们预先对数据进行排序，然后我们查找数据选择二分查找这样不是很高效吗？

    2.数据结构建立的思路?

    在c，以及c++写算法的时候，可能更倾向于使用指针和结构体。在Java等其他纯面向对象的语言中可能更倾向于使用引用和类。总之大同小异，

    一个数据结构的建立，不应该只不包括数据元素本身，还应该包括数据数据元素之间的关系，从整体上把握。

    一个数据结构的建立，都不是一蹴而就的，可以把经常用到的东西，放入数据结构本身，让其跟着数据结构走，从而在解决问题的时候，可以让他们建立关联。

    3.示例如下：

    再线性关系中，我们使用数组和链表来作为数据结构。

    线性关系，数组：数组本身存放数据，数组下标存放数据之间的关系。然后在将插入和删除的时候，可能需要用到实际插入数组的个数，这是在考虑实际长度，在结构体重放入length，这个实际变量，来表示实际插入数组的个数。

    线性关系：链表，数据元素本身不说呢，将数据元素关系表现为用指针实现，存放下个结点的地址，因而它的数据结构，就这样形成了。

    4.逻辑结构，物理结构，算法，数据结构之间的联系和区别？

    数据结构包含逻辑结构和物理结构。数据结构和算法是不分离的，数据结构的目的就是为算法服务，算法的建立，本身就要求一定的数据结构。逻辑结构，就是数据元素之间的关系，这个关系通常指的是映射关系（一对一，一对多，多对多）就起关系来说，一对一，就是线性关系，一对多就是树，多对多就是图。物理结构:在计算机中应当怎么样去存储数据元素，以及数据元素之间的关系。

    

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