谈顺序存储与链式存储的异同

四种基本的存储结构基本的存储结构指的是计算机内部用于存储和访问数据的方式和结构。

根据数据的存储方式和访问特点，可以将基本的存储结构分为以下四种：顺序存储结构、链式存储结构、索引存储结构和散列存储结构。

1. 顺序存储结构（Sequential Storage Structure）顺序存储结构是最简单的存储结构，数据元素按照其逻辑顺序依次存放在一段连续的存储空间内。

顺序存储结构的主要特点有：-存储空间利用率高，可以直接通过下标进行随机访问。

-插入和删除操作复杂，需要移动大量的元素。

-需要预先确定存储空间的大小。

2. 链式存储结构（Linked Storage Structure）链式存储结构通过一系列的存储单元（节点）将数据元素按照其中一种逻辑关系连接起来。

链式存储结构的主要特点有：-存储空间利用率低，需要额外的指针空间来存储节点之间的连接关系。

-插入和删除操作方便，只需要改变相邻节点之间的指针指向即可。

-不需要预先确定存储空间的大小。

3. 索引存储结构（Indexed Storage Structure）索引存储结构是在顺序存储结构的基础上，为每个数据元素建立一个索引表，通过索引表来快速寻找和访问数据元素。

索引存储结构的主要特点有：-存储空间利用率高，索引表的大小相对于数据元素的大小可以很小。

-插入和删除操作复杂，需要同时修改索引表和数据元素集合。

-可以根据索引表进行快速的检索和排序操作。

4. 散列存储结构（Hash Storage Structure）散列存储结构是基于关键字的散列函数将数据元素存储在一组离散的存储空间中，通过散列函数可以快速计算出存储位置，从而实现快速的存取操作。

-存储空间利用率较高，可以根据散列函数将数据元素均匀地分布在存储空间中。

-插入和删除操作复杂，需要处理散列冲突问题。

-可以通过散列函数进行快速的查找操作。

以上是四种基本的存储结构，每种结构都有其适用的场景和特点。

根据实际问题的需求，可以选择合适的存储结构来提高数据的存取效率和空间利用率。

谈顺序存储与链式存储的异同摘要：顺序存储与链式存储的应用范围较为广泛。

顺序存储就是用一组地址连续的存储单元依次存储该线性表中的各个元素，由于表中各个元素具有相同的属性，所以占用的存储空间相同，而链式存储无需担心容量问题，读写速度相对慢些，由于要存储下一个数据的地址所以需要的存储空间比顺序存储大。

关键词：顺序存储链式存储顺序存储与链式存储异同一、什么是顺序存储在计算机中用一组地址连续的存储单元依次存储线性表的各个数据元素,称作线性表的顺序存储结构.顺序存储结构是存储结构类型中的一种，该结构是把逻辑上相邻的节点存储在物理位置上相邻的存储单元中，结点之间的逻辑关系由存储单元的邻接关系来体现。

由此得到的存储结构为顺序存储结构，通常顺序存储结构是借助于计算机程序设计语言（例如c/c++）的数组来描述的。

顺序存储结构的主要优点是节省存储空间，因为分配给数据的存储单元全用存放结点的数据（不考虑c/c++语言中数组需指定大小的情况），结点之间的逻辑关系没有占用额外的存储空间。

采用这种方法时，可实现对结点的随机存取，即每一个结点对应一个序号，由该序号可以直接计算出来结点的存储地址。

但顺序存储方法的主要缺点是不便于修改，对结点的插入、删除运算时，可能要移动一系列的结点。

二、简述链式存储在计算机中用一组任意的存储单元存储线性表的数据元素(这组存储单元可以是连续的,也可以是不连续的).它不要求逻辑上相邻的元素在物理位置上也相邻.因此它没有顺序存储结构所具有的弱点,但也同时失去了顺序表可随机存取的优点.链式存储结构不要求逻辑上相邻的两个数据元素物理上也相邻，也不需要用地址连续的存储单元来实现。

因此在操作上，它也使得插入和删除操作不需要移动大量的结点。

线性表的链式存储结构主要介绍了单链表、循环链表、双向链表和静态链表四种类型，讨论了各种链表的基本运算和实现算法。

三、栈的存储结构：顺序存储和链式存储利用顺序存储方式实现的栈称为顺序栈。

数据物理结构数据物理结构是指数据在计算机存储设备中的实际存储方式。

它包括了数据的存储单位、存储方式、存储地址等方面的内容。

下面将从存储单位、存储方式、存储地址三个方面对数据物理结构进行详细介绍。

一、存储单位计算机中最小的存储单位是位（bit），一个位只能存储0或1两种状态。

8个位组成一个字节（byte），一个字节可以存储一个英文字母或数字。

在计算机中，还有一些其他的存储单位，如千字节（KB）、兆字节（MB）、吉字节（GB）等，它们分别是1024个字节、1024个千字节、1024个兆字节等。

二、存储方式1.顺序存储顺序存储是指数据按照一定的顺序存储在存储介质中。

它的优点是存取速度快，但是插入和删除数据时需要移动大量的数据，效率较低。

2.链式存储链式存储是指数据通过指针相互连接，形成链表存储在存储介质中。

它的优点是插入和删除数据时只需要修改指针，效率较高，但是存取速度较慢。

3.索引存储索引存储是指在存储介质中建立索引表，将数据的地址和关键字存储在索引表中，通过索引表可以快速定位数据。

它的优点是存取速度快，但是需要占用额外的存储空间。

4.散列存储散列存储是指通过散列函数将数据的关键字映射到存储地址，将数据存储在对应的地址中。

它的优点是存取速度快，但是需要解决散列冲突的问题。

三、存储地址存储地址是指数据在存储介质中的物理地址。

在计算机中，每个存储单元都有一个唯一的地址，通过地址可以访问对应的数据。

存储地址通常是由行地址和列地址组成，行地址表示存储介质中的行数，列地址表示存储介质中的列数。

总之，数据物理结构是计算机中数据在存储设备中的实际存储方式，包括存储单位、存储方式、存储地址等方面的内容。

不同的存储方式适用于不同的数据结构和应用场景，选择合适的存储方式可以提高数据的存取效率和系统的性能。

顺序存储与链式存储的差异这篇⽂章主要介绍顺序存储与链式存储的差异，主要是从两个⼤的维度和⼏个⼩的⽅⾯进⾏⽐较。

⼀，从空间性能⾓度(1)由下表可以看出顺序存储的存储密度是1（100%）。

什么意思呢？就是开辟⼀段连续的空间，⽤来存顺序表，这⼀段空间所有的位置都⽤来存储我们需要的数据信息，没有空间的浪费。

所以利⽤率达到了100%【也就是存储密度是1】。

然⽽链式结构中的节点不仅存储了数据，还保存了指针，然⽽指针并没有存储我们⽤到的数据，所以说，链式存储的存储密度是⼩于1的。

(2)由下表可以看出顺序存储的容量分配要弱⼀些。

顺序存储需要多少空间要是事先确定，链式存储是动态分配的，更加灵活吗，可以动态的更改分配。

⼆，从时间性能⽅⾯（1）在时间性能反⽅⾯，查找运算⽤顺序表更⽅便，链式表相对来讲就差⼀些。

当然，在内容没有顺序的前提下，他们的时间复杂度是⼀样的。

都是从第⼀个开始匹配。

如果存储的顺序表本⾝是有序的，涉及到⼆分查找法时，顺序存储要更优。

（2）读取信息（指定某个内容读取出来）顺序表更优。

⽐如说要读取a[5]，在顺序表中，直接读取a[5]即可，但是在链式存储中，假设指针在头结点，，头结点指向1号节点，要next（）4次才能定位到a[5]。

（3）插⼊运算，链式结构更优。

链式结构在插⼊数据的时候，只需要将要插⼊的节点的指针指向要插⼊节点上⼀个节点的next节点，在将上⼀个节点的next节点指向要插⼊的节点即可。

但是在链式结构中，需要将要插⼊位置之后的所有元素向后移，再插⼊新的节点、（4）删除运算，链式结构更优。

链式结构在删除节点是，只需要将要删除节点的上⼀个节点的指针指向他的下⼀个节点即可。

然⽽在链式结构中，需要将要删除节点之后的所有节点前移⼀个位置。

线性表可⽤顺序表或链表存储的优缺点顺序存储表⽰是将数据元素存放于⼀个连续的存储空间中，实现顺序存取或(按下标)直接存取。

它的存储效率⾼，存取速度快。

但它的空间⼤⼩⼀经定义，在程序整个运⾏期间不会发⽣改变，因此，不易扩充。

同时，由于在插⼊或删除时，为保持原有次序(没有规定元素进栈顺序)，平均需要移动⼀半(或近⼀半)元素，修改效率不⾼。

链接存储表⽰的存储空间⼀般在程序的运⾏过程中动态分配和释放，且只要存储器中还有空间，就不会产⽣存储溢出的问题。

同时在插⼊和删除时不需要保持数据元素原来的物理顺序，只需要保持原来的逻辑顺序，因此不必移动数据，只需修改它们的链接指针，修改效率较⾼。

但存取表中的数据元素时，只能循链顺序访问，因此存取效率不⾼。

1 顺序表和链表的时间性能⽐较所谓时间性能是指实现基于这种存储结构的基本运算（即算法）的时间复杂度。

像取出线性表中第 i 个元素这样的按位置随机访问的操作，使⽤顺序表更快⼀些；取前趋和后继结点的操作在顺序表中可以很容易调整当前的位置向前或向后，因此这两种操作的时间为Ｏ(1) ；相⽐之下，单链表不能直接访问上述的元素，按位置访问只能从表头开始，直到找到那个特定的位置，所需要的平均时间为Ｏ( n ) 。

给出指向链表中某个合适位置的指针后，插⼊和删除操作所需的时间仅为Ｏ（ 1 ），⽽顺序表进⾏插⼊和删除操作需移动近乎表长⼀半的元素，需要的平均时间为Ｏ( n ) 。

这在线性表中元素个数较多时，特别是当每个元素占⽤的空间较多时，移动元素的时间开销很⼤。

对于许多应⽤，插⼊和删除是最主要的操作，因此它们的时间效率是举⾜轻重的，仅就这个原因⽽⾔，链表经常⽐顺序表更好。

作为⼀般规律，若线性表需频繁查找却很少进⾏插⼊和删除操作，或其操作和“数据元素在线性表中的位置”密切相关时，宜采⽤顺序表作为存储结构；若线性表需频繁进⾏插⼊和删除操作时，则宜采⽤链表做存储结构。

2 顺序表和链表的空间性能⽐较所谓空间性能是指这种存储结构所占⽤的存储空间的⼤⼩。

数据结构的四种基本逻辑结构数据结构是计算机科学中非常重要的一个概念，它是数据的组织、存储和管理的一种方式。

根据数据元素之间的关系，数据结构可以分为四种基本逻辑结构，包括线性结构、树形结构、图结构和集合结构。

下面将逐一介绍这四种基本逻辑结构。

一、线性结构：线性结构是最简单、最常见的数据结构之一，它的特点是数据元素之间存在一对一的关系。

线性结构有两种存储方式，分别是顺序存储和链式存储。

1. 顺序存储：顺序存储是将数据元素存储在一段连续的内存空间中，通过元素之间的物理位置来表示其之间的逻辑关系。

顺序存储的优点是访问速度快，缺点是插入和删除操作需要移动大量元素。

常见的线性结构有数组和字符串。

2. 链式存储：链式存储是通过指针将数据元素连接起来的存储方式，不要求元素在存储空间中的位置相邻。

链式存储的优点是插入和删除操作简单高效，缺点是访问速度相对较慢。

常见的线性结构有链表和栈。

二、树形结构：树形结构是一种层次化的数据结构，它的特点是每个节点可以有多个子节点，但每个节点只有一个父节点。

树形结构有很多种不同的实现方式，常见的有二叉树、平衡二叉树、B树等。

1. 二叉树：二叉树是树形结构中最基本的形式，每个节点最多只能有两个子节点。

二叉树可以为空树，也可以是非空的，非空二叉树又分为满二叉树、完全二叉树和搜索二叉树等。

二叉树的应用非常广泛，例如在排序、查找、哈夫曼编码等领域都有重要的作用。

2. 平衡二叉树：平衡二叉树是一种特殊的二叉查找树，它的左右子树的高度差不超过1。

平衡二叉树的设计可以有效提高查找和插入操作的效率，最常见的平衡二叉树就是AVL树。

3. B树：B树是一种多路搜索树，它的结构可以在节点中存储更多的关键字，从而减少树的层数，提高查找效率。

B树被广泛应用于数据库和文件系统等领域，例如MySQL的索引就是采用了B树的结构。

三、图结构：图结构由顶点（节点）和边（连接顶点的线段）组成，它的特点是顶点之间可以有多个连接关系。

顺序存储结构、链式存储结构、索引存储结构、散列存储结构顺序存储结构：顺序存储结构是一种将数据元素依次存放在一块连续的存储空间中的存储方式。

在顺序存储结构中，每个数据元素都占用一个连续的存储单元，而且数据元素之间的逻辑关系与物理位置相对应。

顺序存储结构适用于插入和删除操作较少、查找操作频繁的场景。

顺序存储结构的主要优点是存取元素的速度快、空间利用率高，但是它无法很好地应对元素的插入和删除操作。

当需要在顺序存储结构中插入和删除元素时，需要移动大量的数据元素，因此时间复杂度较高。

另外，顺序存储结构的存储空间需要在初始化时就确定，不能动态扩展，这对于元素数量不确定的情况下有一定的限制。

链式存储结构：链式存储结构是一种将数据元素存储在任意的存储单元中，并通过指针来表示它们之间关系的存储方式。

链式存储结构中的每个存储单元都包含两部分，一部分是实际的数据元素，另一部分是指向下一个存储单元的指针。

链式存储结构适用于插入和删除操作频繁、查找操作较少的场景。

链式存储结构的主要优点是插入和删除操作的时间复杂度为O(1)，只需要修改指针的指向就可以完成操作。

同时，链式存储结构的容量可以动态扩展，不受存储空间的限制。

然而，链式存储结构对于查找操作的时间复杂度为O(n)，需要遍历整个链表才能找到目标元素。

此外，链式存储结构需要额外的存储空间来存储指针，会占用较多的内存空间。

索引存储结构：索引存储结构是一种通过建立索引来提高查找效率的存储方式。

在索引存储结构中，除了存储数据元素外，还会建立一个索引表，索引表中包含了数据元素的关键字和相应的指针。

通过查找索引表，可以快速定位到目标数据元素的存储位置，从而提高查找效率。

索引存储结构适用于查找操作频繁、插入和删除操作较少的场景。

索引存储结构的主要优点是在查找操作时的时间复杂度为O(logn)，比顺序存储结构和链式存储结构的O(n)要小。

同时，在插入和删除操作时，索引存储结构只需调整索引表和指针的指向，操作效率较高。

列举常见的数据存储结构
常见的数据存储结构有：
1．顺序存储结构：数据元素在存储器中按顺序依次存放，每个数据元素占用一段连续的存储单元。

顺序存储结构的特点是逻辑上相邻的数据元素在物理位置上也相邻。

2．链式存储结构：数据元素在存储器中不是依次存放，而是由每个结点中的指针来相互连接。

链式存储结构的特点是逻辑上相邻的数据元素在物理位置上不一定相邻。

3．索引存储结构：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。

索引存储结构的特点是数据元素的存储位置与关键码之间建立确定对应关系。

4．散列存储结构：根据数据元素的键值直接计算出该数据元素的存储地址。

散列存储结构的特点是数据的查找速度快，但可能会存在冲突，即不同的键值可能映射到同一地址。

以上是常见的数据存储结构，每种存储结构有各自的特点和适用场景，可以根据实际需求选择合适的存储结构。

二叉树是一种常见的数据结构，它可以用不同的存储方式来表示。

常见的存储方式有顺序存储结构和链式存储结构。

顺序存储结构：顺序存储结构使用数组来表示二叉树。

具体的存储方式是按照二叉树的层序遍历顺序，将树的节点按照从上到下、从左到右的顺序依次存储在数组中。

对于任意节点的索引为i，其左子节点的索引为2i，右子节点的索引为2i+1。

这种方式可以快速定位和访问节点，但需要提前确定二叉树的最大规模，可能造成空间的浪费。

链式存储结构：链式存储结构使用指针来表示二叉树。

每个节点包含数据和指向左子节点和右子节点的指针。

通过指针的连接，可以按照任意顺序组织二叉树节点，而不需要预先确定二叉树的规模。

链式存储结构相比于顺序存储结构更加灵活，但在访问节点时可能需要进行指针的跳转和遍历，效率稍低。

两种存储结构各有优劣，选择哪种存储方式取决于实际应用场景和需求。

顺序存储结构适用于已知二叉树规模且需要频繁访问节点的情况，而链式存储结构适用于灵活构建和操作二叉树的情况。