數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的在程序設(shè)計中的應(yīng)用

全文28頁 約15000字 論述翔實

【關(guān)鍵字】 邏輯結(jié)構(gòu) 存儲結(jié)構(gòu) 算法優(yōu)化
【摘要】
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)作為程序設(shè)計的基礎(chǔ)，其對算法效率的影響必然是不可忽視的。本文就如何合理選擇數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來優(yōu)化算法這一問題，對選擇數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的原則和方法進(jìn)行了一些探討。首先對數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)的重要性進(jìn)行了分析，提出了選擇邏輯結(jié)構(gòu)的兩個基本原則；接著又比較了順序和鏈?zhǔn)絻煞N存儲結(jié)構(gòu)的優(yōu)點和缺點，并討論了選擇數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)的方法；最后本文從選擇數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的的另一角度出發(fā)，進(jìn)一步探討了如何將多種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)合的方法。在討論方法的同時，本文還結(jié)合實際，選用了一些較具有代表性的信息學(xué)競賽試題舉例進(jìn)行了分析。
【正文】
一、引論

“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)＋算法＝程序”，這就說明程序設(shè)計的實質(zhì)就是對確定的問題選擇一種合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，加上設(shè)計一種好的算法。由此可見，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在程序設(shè)計中有著十分重要的地位。
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是相互之間存在一種或多種特定關(guān)系的數(shù)據(jù)元素的集合。因為這其中的“關(guān)系”，指的是數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系，因此數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)又稱為數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)。而相對于邏輯結(jié)構(gòu)這個比較抽象的概念，我們將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在計算機中的表示又稱為數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)。
建立問題的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)而設(shè)計問題的算法，直至編出程序并進(jìn)行調(diào)試通過，這就是我們解決信息學(xué)問題的一般步驟。我們要建立問題的數(shù)學(xué)模型，必須首先找出問題中各對象之間的關(guān)系，也就是確定所使用的邏輯結(jié)構(gòu)；同時，設(shè)計算法和程序?qū)崿F(xiàn)的過程，必須確定如何實現(xiàn)對各個對象的操作，而操作的方法是決定于數(shù)據(jù)所采用的存儲結(jié)構(gòu)的。因此，數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)和存儲結(jié)構(gòu)的好壞，將直接影響到程序的效率。

【參考書目】
1. 《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（第二版）》，嚴(yán)蔚敏，吳偉民編著，清華大學(xué)出版社。
2. 《實用算法的分析與程序設(shè)計》，吳文虎，王建德編著，電子工業(yè)出版社。
3. 《青少年國際和全國信息學(xué)（計算機）奧林匹克競賽指導(dǎo)——圖論的算法與程序設(shè)計》，吳文虎，王建德編著。
4. 《信息學(xué)奧林匹克》（季刊），1998年第一、二期。
5. IOI99試題以及湖南省歷屆省賽試題。