数据结构与算法

时间:2024-03-05 20:12:32编辑:分享君

什么是数据结构?什么是算法?算法与程序有什么关系?

在计算机编程领域,数据结构与算法的应用是无处不在。比如图像视频处理、数据压缩、数据库、游戏开发、操作系统、编译器、搜索引擎、AR、VR、人工智能、区块链等领域,都是以数据结构与算法为基石。数据结构与算法属于开发人员的基本内功,也能训练大脑的思考能力,掌握一次,终生受益。扎实的数据结构与算法功底,能让我们站在更高的角度去思考代码、写出性能更优的程序,能让我们更快速地学习上手各种新技术(比如人工智能、区块链等),也能让我们敲开更高级编程领域的大门。数据结构与算法更是各大名企面试题中的常客,如果不想被行业抛弃、想进入更大的名企、在IT道路上走得更远,掌握数据结构与算法是非常有必要。

数据结构和算法有什么关系?数据结构就是算法吗?

数据结构是数据间的有机关系,算法是对数据的操作步骤。这两个概念间的逻辑关系贯穿了整个程序世界,首先二者表现为不可分割的关系。没有数据间的有机关系,程序根本无法设计,例如,设计a+b的程序,你总得找到a和b的值吧,a和b必须是可以互相找到的才能进行程序运算,a和b就必然要联结成一定的关系,或是线性关系,或是树型关系,或者是图型关系,你的程序才能产生,杂乱无章的数据-------就是没有数据结构的数据,是没有算法的,你试试做一个电子运动的时间和坐标对应的算法看看行不行,显然不行。因为有了数据结构,算法才能诞生。反过来,算法又是数据结构得以维持的一个条件,没有算法,数据根本无法有规律的打交道,也就是说数据的间只会是杂乱无章地碰撞,这样数据结构就会消灭。算法是绝对运动的,数据结构是相对静止的,二者是不可分割的关系。数据结构和算法不仅仅是计算机中才有的,计算机是后来诞生的东西,计算机的概念来源于自然界,自然界中例如一棵树的根和树叶之间的信息交流就是一个算法,是建立在根数据和树叶数据之间可以相通的关系上的算法,计算机只是自然界的一个模拟,编程语言不是程序的一个要素,因为自然界是没有语言的,但是有程序,这是唯物主义的观点。算法是活泼的,数据结构是迟钝的,算法的发展要求数据结构跟着发展,否则就会阻碍算法的发展,算法的发展或迟或早必然冲破数据结构的束缚,二者必然将建立在一个新的起点继续着矛盾运动,数据结构是相对静止的,算法是绝对运动的,这二者首先表现为不可分割的关系。没有一定组织关系的数据,算法就无法产生,你不可能对一堆杂乱无章的数据编写算法,你要想对数据进行操作,必须能够找到数据,这样就必须将它们按照一定规律组织起来-----这个过程不一定是算法,但是算法可以实现这个过程,数据结构是算法得以诞生的条件-----否则就是数据间的杂乱无章的运动,但是运动并不是算法。反过来算法是数据结构得以维持的条件,没有了算法对数据进行操作,数据就不会有规律地进行交互,数据结构也就随之消灭。客观世界是物质的,物质是运动的,运动是有规律的,有规律的运动就是程序,客观世界是存在程序的,所以不用担心没有算法世界会怎么样,如果没有规律的运动,就不会有人。算法的革命的、活泼的,数据结构是反动的、迟钝的,算法的发展必然推动数据结构的发展,简单的数据结构不可能适应复杂的算法,只有提供多种复合的数据结构才能为复杂的算法提供新的空间,算法的发展必然会冲破数据结构的束缚-----不过不要忘记了这种物的规律是由人来实现的。


数据结构算法在php编程中的作用?

数据结构是在整个计算机科学与技术领域上广泛被使用的术语。它用来反映一个数据的内部构成,即一个数据由那些成分数据构成,以什么方式构成,呈什么结构。数据结构有逻辑上的数据结构和物理上的数据结构之分。逻辑上的数据结构反映成分数据之间的逻辑关系,而物理上的数据结构反映成分数据在计算机内部的存储安排。数据结构是数据存在的形式。 数据结构是信息的一种组织方式,其目的是为了提高算法的效率,它通常与一组算法的集合相对应,通过这组算法集合可以对数据结构中的数据进行某种操作。使用php实现的基本的数据结构和算法,什么二叉树、二叉搜索树、AVL树、B树、链表和常见排序、搜索算法等等,而且全部是使用面向对象来实现的,确是是很强。


学数据结构有什么用?

在许多类型的程序的设计中,数据结构的选择是一个基本的设计考虑因素。许多大型系统的构造经验表明,系统实现的困难程度和系统构造的质量都严重的依赖于是否选择了最优的数据结构。许多时候,确定了数据结构后,算法就容易得到了。有些时候事情也会反过来,我们根据特定算法来选择数据结构与之适应。不论哪种情况,选择合适的数据结构都是非常重要的。选择了数据结构,算法也随之确定,是数据而不是算法是系统构造的关键因素。这种洞见导致了许多种软件设计方法和程序设计语言的出现,面向对象的程序设计语言就是其中之一。扩展资料:数据结构分类:1、集合结构。该结构的数据元素间的关系是“属于同一个集合”。2、线性结构。该结构的数据元素之间存在着一对一的关系。3、树型结构。该结构的数据元素之间存在着一对多的关系。4、图形结构。该结构的数据元素之间存在着多对多的关系,也称网状结构。一个数据结构有两个要素。一个是数据元素的集合,另一个是关系的集合。在形式上,数据结构通常可以采用一个二元组来表示。参考资料来源:百度百科-数据结构

数据结构和算法为什么这么重要?

算法都是从生活里得到的,生活里用的很自如,应用到程序里一样会很方便。
比如最简单的,中国有那么多省,每个省有那么多市,每个市有那么多区县之类的,看到一个小地方,怎么才能知道它在哪,很明显,去看它在哪个区,哪个市,哪个省。
这就是树的作用,从子节点通过父节点去确定它的位置。这个同样应用在文件管理,还有特殊的比如要求设计个数据库,能够体现部门,小组的包含关系,很简单,在小组里面加个父节点的字段就可以了。
再比如查字典,给了一个字,怎么才能查到它?通过读音,知道它的首字母,就很容易的去从首字母找到它。如果字典是乱的,就完全无从下手,这就是hash算法的东西,通过能够区分出来的特征,缩小查找范围,加快查找效率。
同样的很多,都是可以用到程序里的,很容易理解


为什么数据结构与算法,对前端开发很重要

前端的技术领域和范围正在飞速演进中,再过3年5年不懂算法和数据结构的前端慢慢就淘汰了。几大互联网公司的已经开始在使用数据挖掘、贝叶斯、3D图形图像等领域算法到前端领域。对浏览器的了解也逐步深入到内部实现机制原理上,从原理上理解渲染。无线端的前端越来越像嵌入式应用开发,这些都更需要有扎实而综合的计算机专业基础。


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