數據結構是計算機科學中用于組織和存儲數據的方式。根據數據的組織方式和訪問方式,可以將數據結構分為以下三個層次:
1. 線性數據結構:
? ?- 數組(Array):一組連續存儲的相同類型元素的集合。
? ?- 鏈表(Linked List):由一系列節點組成的數據結構,每個節點包含數據和指向下一個節點的指針。
? ?- 棧(Stack):一種具有后進先出(LIFO)特性的數據結構。
? ?- 隊列(Queue):一種具有先進先出(FIFO)特性的數據結構。
? ?- 哈希表(Hash Table):使用哈希函數將鍵映射到存儲位置的數據結構。
2. 樹形數據結構:
? ?- 二叉樹(Binary Tree):每個節點最多有兩個子節點的樹結構。
? ?- 二叉搜索樹(Binary Search Tree):一種特殊的二叉樹,左子節點的值小于等于父節點的值,右子節點的值大于等于父節點的值。
? ?- 堆(Heap):一種特殊的樹結構,用于高效地找到最大或最小元素。
? ?- 平衡二叉樹(Balanced Binary Tree):一種自平衡的二叉搜索樹,如紅黑樹、AVL樹等。
3. 圖形數據結構:
? ?- 圖(Graph):由節點和邊組成的數據結構,用于表示對象之間的關系。
? ?- 鄰接矩陣(Adjacency Matrix):使用二維數組表示圖的連接關系。
? ?- 鄰接表(Adjacency List):使用鏈表或數組列表表示圖的連接關系。
除了上述的基本數據結構,還有許多其他高級數據結構,如樹堆、字典樹、B樹、紅黑樹、圖的遍歷算法(深度優先搜索和廣度優先搜索)等。
這三個層次的數據結構提供了不同的操作和性能特點,可以根據具體的應用需求選擇適當的數據結構。