C语言 数据的组织结构(一)

C语⾔中都有哪些常见的数据结构你都知道⼏个？上次在⾯试时被⾯试官问到学了哪些数据结构，那时简单答了栈、队列/(ㄒoㄒ)/~~其它就都想不起来了，今天有空整理了⼀下⼏种常见的数据结构，原来我们学过的数据结构有这么多~⾸先，先来回顾下C语⾔中常见的基本数据类型吧O(∩_∩)OC语⾔的基本数据类型有：整型int，浮点型float，字符型char等等添加描述那么，究竟什么是数据结构呢？数据结构是计算机存储、组织数据的⽅式。

数据结构是指相互之间存在⼀种或多种特定关系的数据元素的集合⼤部分数据结构的实现都需要借助C语⾔中的指针和结构体类型下⾯，进⼊今天的重点啦O(∩_∩)O⼏种常见的数据结构（1）线性数据结构：元素之间⼀般存在元素之间存在⼀对⼀关系，是最常⽤的⼀类数据结构，典型的有：数组、栈、队列和线性表（2）树形结构：结点间具有层次关系，每⼀层的⼀个结点能且只能和上⼀层的⼀个结点相关，但同时可以和下⼀层的多个结点相关，称为“⼀对多”关系，常见类型有：树、堆（3）图形结构：在图形结构中，允许多个结点之间相关，称为“多对多”关系下⾯分别对这⼏种数据结构做⼀个简单介绍：1、线性数据结构：典型的有：数组、栈、队列和线性表（1）数组和链表a、数组：存放着⼀组相同类型的数据，需要预先指定数组的长度，有⼀维数组、⼆维数组、多维数组等b、链表：链表是C语⾔中⼀种应⽤⼴泛的结构，它采⽤动态分配内存的形式实现，⽤⼀组任意的存储单元存放数据元素链表的，⼀般为每个元素增设指针域，⽤来指向后继元素c、数组和链表的区别：从逻辑结构来看：数组必须事先定义固定的长度，不能适应数据动态地增减的情况；链表动态地进⾏存储分配，可以适应数据动态地增减的情况，且可以⽅便地插⼊、删除数据项（数组中插⼊、删除数据项时，需要移动其它数据项）从内存存储来看：（静态)数组从栈中分配空间（⽤NEW创建的在堆中）, 对于程序员⽅便快速,但是⾃由度⼩；链表从堆中分配空间, ⾃由度⼤但是申请管理⽐较⿇烦从访问⽅式来看：数组在内存中是连续存储的，因此，可以利⽤下标索引进⾏随机访问；链表是链式存储结构，在访问元素的时候只能通过线性的⽅式由前到后顺序访问，所以访问效率⽐数组要低（2）栈、队列和线性表：可采⽤顺序存储和链式存储的⽅法进⾏存储顺序存储：借助数据元素在存储空间中的相对位置来表⽰元素之间的逻辑关系链式存储：借助表⽰数据元素存储地址的指针表⽰元素之间的逻辑关系a、栈：只允许在序列末端进⾏操作，栈的操作只能在栈顶进⾏，⼀般栈⼜被称为后进先出或先进后出的线性结构顺序栈：采⽤顺序存储结构的栈称为顺序栈，即需要⽤⼀⽚地址连续的空间来存储栈的元素，顺序栈的类型定义如下：添加描述链栈：采⽤链式存储结构的栈称为链栈：添加描述b、队列：只允许在序列两端进⾏操作，⼀般队列也被称为先进先出的线性结构循环队列：采⽤顺序存储结构的队列，需要按队列可能的最⼤长度分配存储空空，其类型定义如下：添加描述　链队列：采⽤链式存储结构的队列称为链队列，⼀般需要设置头尾指针只是链表的头尾结点：添加描述c、线性表：允许在序列任意位置进⾏操作，线性表的操作位置不受限制，线性表的操作⼗分灵活，常⽤操作包括在任意位置插⼊和删除，以及查询和修改任意位置的元素顺序表：采⽤顺序存储结构表⽰的线性表称为顺序表，⽤⼀组地址连续的存储单元⼀次存放线性表的数据元素，即以存储位置相邻表⽰位序相继的两个元素之间的前驱和后继关系，为了避免移动元素，⼀般在顺序表的接⼝定义中只考虑在表尾插⼊和删除元素，如此实现的顺序表也可称为栈表：添加描述线性表：⼀般包括单链表、双向链表、循环链表和双向循环链表单链表：添加描述　双向链表：添加描述线性表两种存储结构的⽐较：顺序表：　优点：在顺序表中，逻辑中相邻的两个元素在物理位置上也相邻，查找⽐较⽅便，存取任⼀元素的时间复杂度都为O(1)　缺点：不适合在任意位置插⼊、删除元素，因为需要移动元素，平均时间复杂度为O(n)链表：　优点：在链接的任意位置插⼊或删除元素只需修改相应指针，不需要移动元素；按需动态分配，不需要按最⼤需求预先分配⼀块连续空空　缺点：查找不⽅便，查找某⼀元素需要从头指针出发沿指针域查找，因此平均时间复杂度为O(n)2、树形结构：结点间具有层次关系，每⼀层的⼀个结点能且只能和上⼀层的⼀个结点相关，但同时可以和下⼀层的多个结点相关，称为“⼀对多”关系，常见类型有：树、堆（1）⼆叉树：⼆叉树是⼀种递归数据结构，是含有n(n>=0)个结点的有限集合，⼆叉树具有以下特点：⼆叉树可以是空树；⼆叉树的每个结点都恰好有两棵⼦树，其中⼀个或两个可能为空；⼆叉树中每个结点的左、右⼦树的位置不能颠倒，若改变两者的位置，就成为另⼀棵⼆叉树（2）完全⼆叉树：从根起，⾃上⽽下，⾃左⽽右，给满⼆叉树的每个结点从1到n连续编号，如果每个结点都与深度为k的满⼆叉树中编号从1⾄n的结点⼀⼀对应，则称为完全⼆叉树a、采⽤顺序存储结构：⽤⼀维数组存储完全⼆叉树，结点的编号对于与结点的下标（如根为1，则根的左孩⼦为2*i=2*1=2，右孩⼦为2*i+1=2*1+1=2）添加描述b、采⽤链式存储结构：⼆叉链表：添加描述三叉链表：它的结点⽐⼆叉链表多⼀个指针域parent，⽤于执⾏结点的双亲，便于查找双亲结点添加描述两种存储结构⽐较：对于完全⼆叉树，采⽤顺序存储结构既能节省空间，⼜可利⽤数组元素的下标值确定结点在⼆叉树中的位置及结点之间的关系，但采⽤顺序存储结构存储⼀般⼆叉树容易造成空间浪费，链式结构可以克服这个缺点（3）⼆叉查找树：⼆叉查找树⼜称⼆叉排序树，或者是⼀课空⼆叉树，或者是具有如下特征的⼆叉树：a、若它的左⼦树不空，则左⼦树上所有结点的值均⼩于根结点的值b、若它的右⼦树不空，则右⼦树上所有结点的值均⼤于根结点的值c、它的左、右⼦树也分别是⼆叉查找树（4）平衡⼆叉树：平衡⼆叉查找树简称平衡⼆叉树，平衡⼆叉树或者是棵空树，或者是具有下列性质的⼆叉查找树：它的左⼦树和右⼦树都是平衡⼆叉树，且左⼦树和右⼦树的⾼度之差的绝对值不超过1添加描述平衡⼆叉树的失衡及调整主要可归纳为下列四种情况：LL型、RR型、LR型、RL型（5）树：树是含有n(n>=0)个结点的有限集合，在任意⼀棵⾮空树种： a、有且仅有⼀个特定的称为根的结点b、当n>1时，其余结点可分为m(m>0)个互不相交的有限集T1,T2,...,Tm，其中每⼀个集合本⾝⼜是⼀棵树，并且T1,T2,...,Tm称为根的⼦树（6）堆：堆是具有以下特性的完全⼆叉树，其所有⾮叶⼦结点均不⼤于（或不⼩于）其左右孩⼦结点。

C语言数据结构名词解释摘要本文档旨在解释和介绍C语言中常用的数据结构相关的名词，包括数组、链表、栈、队列和树等。

通过对这些名词的解释，读者可以更好地理解这些数据结构在C语言中的应用和原理。

目录1.[数组](#1-数组)2.[链表](#2-链表)3.[栈](#3-栈)4.[队列](#4-队列)5.[树](#5-树)1.数组数组是一种线性数据结构，用来存储一组相同类型的元素。

在C语言中，数组的大小是固定的，即在定义时需要指定数组的长度。

数组可以通过索引来访问和修改其中的元素，索引从0开始。

2.链表链表是一种动态数据结构，由一系列节点组成，节点包含数据和指向下一个节点的指针。

与数组不同，链表的大小可以动态增长或缩小。

链表分为单向链表和双向链表两种形式，其中双向链表的节点还包含指向前一个节点的指针。

3.栈栈是一种后进先出（L I FO）的数据结构，类似于现实生活中的弹夹。

栈有两个基本操作：入栈（p us h）和出栈（po p）。

入栈将数据添加到栈的顶部，而出栈则将栈顶的数据移除。

4.队列队列是一种先进先出（FI FO）的数据结构，类似于现实生活中的排队。

队列有两个基本操作：入队（en qu eu e）和出队（de qu eu e）。

入队将数据添加到队列的末尾，而出队则将队列开头的数据移除。

5.树树是一种分层的数据结构，由节点和边组成。

每个节点可以有零个或多个子节点，其中一个节点被称为根节点，没有父节点的节点称为叶子节点。

树在实际应用中常用于表示分层结构，如文件系统和组织结构等。

结论本文档对C语言中常用的数据结构名词进行了解释和介绍，包括数组、链表、栈、队列和树等。

通过阅读本文档，读者可以更好地理解这些数据结构在C语言中的应用和原理。

在实际编程中，选择适合的数据结构对于提高程序的效率和减少资源占用非常重要。

c语言中根据数的组织形式C语言中数的组织形式C语言是一种高级的通用编程语言，广泛应用于系统软件开发和嵌入式系统等领域。

在C语言中，数的组织形式是非常重要的，它们可以用于存储、处理和表示各种类型的数据。

本文将从最基本的数据类型开始，逐步介绍C语言中各种数的组织形式。

1. 字符型数据（char）：字符型数据是C语言中最基本的数据类型之一，用于表示单个字符。

字符型数据在内存中以ASCII码形式存储，它们的组织形式为一个字节（8位）。

在C语言中，可以使用单引号将字符括起来表示。

2. 整型数据（int）：整型数据是C语言中最常用的数据类型之一，用于表示整数。

整型数据在内存中以二进制形式存储，其大小取决于所用的机器的字长。

一般而言，整型数据的组织形式为4字节（32位），但也有可能是2字节（16位）或8字节（64位）。

整型数据可以表示正数、负数或零。

3. 浮点型数据（float和double）：浮点型数据用于表示实数，包括小数和科学计数法表示的数。

在C语言中，浮点型数据有两种类型，分别是单精度浮点型（float）和双精度浮点型（double）。

单精度浮点型数据通常以32位的二进制形式存储，而双精度浮点型数据则以64位的二进制形式存储。

浮点型数据的组织形式可以根据IEEE 754标准进行详细描述。

4. 枚举型数据（enum）：枚举型数据用于表示一组具有离散值的数据。

在C语言中，枚举型数据可以自定义，它们的内部组织形式是一个整数值，并且可以在一组可能的值中选择。

通过为每个取值分配一组名称，可以更好地理解和使用枚举型数据。

5. 数组型数据：数组型数据是一种用于组织相同类型的元素集合的数据类型。

在C语言中，数组被定义为一系列连续的内存位置，其内部组织形式是连续存储的元素。

数组的大小和类型在定义时确定，并且可以用于存储和处理大量数据。

6. 结构体型数据（struct）：结构体型数据用于表示一组相关的不同数据类型的集合。

c语言数据结构与算法C语言是计算机编程的一种语言，广泛用于数据结构与算法的实现和分析。

数据结构是组织和存储数据的方式，而算法是一系列解决问题的步骤。

在C语言中，常见的数据结构包括数组、链表、栈、队列、树、图等，算法则包括排序、搜索、动态规划、贪心算法等。

以下是C语言中一些基本数据结构和算法的简要介绍：1. 数组：数组是连续存储的一组元素，可以通过索引来访问。

数组的大小在编译时确定，因此动态扩展能力有限。

2. 链表：链表是由一系列节点组成的数据结构，每个节点包含数据部分和指向下一个节点的指针。

链表的大小在运行时可以动态变化。

3. 栈：栈是一种后进先出（LIFO）的数据结构，主要操作包括压栈（push）和出栈（pop）。

栈通常用于解决递归、括号匹配等问题。

4. 队列：队列是一种先进先出（FIFO）的数据结构，主要操作包括入队（enqueue）和出队（dequeue）。

队列常用于任务调度、缓冲处理等问题。

5. 树：树是由节点组成的数据结构，每个节点包含数据部分和指向子节点的指针。

树的结构可以是二叉树、平衡树（如AVL树）、红黑树等。

树常用于表示层次关系、索引等。

6. 图：图是由节点和边组成的数据结构。

节点表示实体，边表示节点之间的关系。

图的表示方法有邻接矩阵和邻接表等。

图的应用包括最短路径、拓扑排序等。

在C语言中实现数据结构和算法，可以提高编程能力，更好地理解和解决复杂问题。

常见的算法包括冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序等排序算法，以及二分搜索、深度优先搜索、广度优先搜索等搜索算法。

此外，动态规划、贪心算法等高级算法也在C语言中得到广泛应用。

学习和掌握C语言的数据结构和算法，有助于提高编程水平，为解决实际问题奠定基础。

数据结构与算法 c语言（一）数据结构数据结构是指程序中使用的数据存储和组织的方式，是存储和组织数据以便于进行有效访问和操作的形式。

它们描述如何组织、索引、检索和存储数据，可以以图形、列表、树或任何其他形式来实现。

根据它的功能，数据结构可以分为三类：存储结构，查找结构和排序结构。

1.存储结构：存储结构定义数据的存储形式，结构的类型有线性结构、非线性结构和特殊结构。

a）线性结构：线性结构是最常用的存储结构，常见的线性结构有数组、线性表和栈。

b）非线性结构：非线性结构是存储数据的不规则结构，常用的非线性结构有森林、图、哈希表和布局。

c）特殊结构：特殊结构是一种特殊的数据结构，代表着不同的操作对象。

例如，编译器存储着源程序的语法树,在设计数据库时,系统存储着索引树以及索引文件。

2.查找结构：查找结构包括线性查找和二分查找，前者将数据成员与关键字一一比较，后者使用二叉树技术，在减少比较次数的同时，使得查找效率大大提高。

3.排序结构：排序结构按照一定的规则对存储在某个存储结构中的数据进行排序，用于快速查找数据。

常用的排序算法有插入排序、合并排序、快速排序等。

总之，数据结构可以视为数据的容器，使用不同的数据结构可以解决不同的问题，提高系统的效率。

（二）算法算法是一种排列和组合的解决问题的过程。

它使用一组定义明确的步骤，按照该步骤来执行，最终解决问题。

一般来说，算法分为三种类型：贪心算法、动态规划和分治法。

1.贪心算法：贪心算法通过采用试探性选择来求解问题，它从不考虑过去的结果，而是假设采用当前最好的结果，从而得到最优解。

如择优法、多项式时间的算法都属于贪心算法。

2.动态规划：动态规划是求解决策过程最优化的数学术语，它结合搜索技术，用最优方式选择最佳决策。

常见的动态规划算法应用有最小路径求解，最优工作调度等。

3.分治法：分治法是算法设计中比较常用的思想，它的思想很简单，就是将问题分解成多个子问题，分别解决，最后合并解决结果，得到整体的问题的最优解。

数据结构c语言实现数据结构是计算机科学中重要的一个领域，它研究不同的数据组织方式，以及在这些数据上进行各种操作的算法。

常见的数据结构包括数组、栈、队列、链表、树、图等。

在C语言中，数据结构是通过使用结构体来实现的。

结构体是由一组数据成员组合而成的自定义数据类型，可以包含不同数据类型的数据成员。

以下是如何在C语言中实现不同的数据结构。

数组数组是数据结构中最基本的数据结构之一。

C语言中的数组定义方式如下：```int array[5];```这个代码定义了一个名为array的数组，其中有5个元素，每个元素的类型是整数。

要访问数组中的元素，可以通过下标访问：这个代码设置了数组中第一个元素的值为1。

栈栈是一种后进先出（LIFO）的数据结构。

使用C语言中的数组可以实现栈。

以下是一个简单的栈实现：```#define MAXSIZE 100int stack[MAXSIZE];int top = -1;void push(int data){if(top<MAXSIZE-1){ //判断栈是否满了stack[++top] = data; //插入数据}}int isEmpty(){return top==-1; //栈是否为空}队列链表链表是一个由节点组成的数据结构，每个节点包含一个数据成员和一个指向下一个节点的指针。

在C语言中，链表可以使用结构体和指针来实现。

以下是一个单向链表的实现：```struct node{int data;struct node *next;};struct node *head = NULL;void insert(int data){struct node *new_node = (struct node*) malloc(sizeof(struct node)); //分配内存new_node->data = data; //初始化数据new_node->next = head; //新节点指向当前头节点head = new_node; //更新头节点}void delete(int data){struct node *current_node = head; //从头节点开始查找struct node *previous_node = NULL;while(current_node!=NULL&&current_node->data!=data){ //查找节点previous_node = current_node;current_node = current_node->next;}if(current_node!=NULL){ //找到了节点if(previous_node!=NULL){ //非头节点previous_node->next = current_node->next; }else{ //头节点head = current_node->next;}free(current_node); //释放内存}}树。

谭浩强C语言数据结构谭浩强C语言数据结构第一章引言1.1 背景与目的1.2 研究范围1.3 文档组织结构第二章数据结构概述2.1 数据结构的定义及分类2.2 数据结构的运算2.3 数据结构在计算机科学中的应用第三章线性表3.1 线性表的定义与特点3.2 线性表的表示与操作3.3 线性表的应用案例第四章栈与队列4.1 栈的定义与特点4.3 栈的应用案例4.4 队列的定义与特点4.5 队列的表示与操作4.6 队列的应用案例第五章串5.1 串的定义与特点5.2 串的表示与操作5.3 串的应用案例第六章树6.1 树的定义与特点6.2 树的表示与操作6.3 二叉树的定义与特点6.4 二叉树的表示与操作6.5 树的应用案例第七章图7.1 图的定义与特点7.3 图的遍历与搜索7.4 图的最短路径算法7.5 图的最小树算法7.6 图的应用案例第八章查找与排序8.1 查找的定义与特点8.2 顺序查找8.3 二分查找8.4 哈希查找8.5 查找的应用案例8.6 排序的定义与特点8.7 冒泡排序8.8 插入排序8.9 快速排序8.10 排序的应用案例第九章文件结构9.1 文件的组织方式9.2 顺叙文件9.3 索引文件9.4 散列文件9.5 文件结构的应用案例第十章复杂度分析10.1 时间复杂度与空间复杂度10.2 常见算法的复杂度分析10.3 复杂度分析的应用案例第十一章算法设计11.1 算法设计的基本原则11.2 贪心算法11.3 动态规划11.4 回溯法11.5 分治法11.6 算法设计的应用案例第十二章系统实现12.1 系统设计与开辟环境12.2 数据结构的实现12.3 系统功能与界面12.4 系统测试与维护第十三章结束语13.1 文档总结13.2 存在问题13.3 后续工作展望附件：本文档涉及的附件请见附件文件夹。

法律名词及注释：1. 版权：指对原创作品的独有权利。

2. 民法：指协调个人之间的民事关系的法律规范。

数据结构(C语言)数据组织（数据、数据元素、数据项）的三个层次：数据可由若干个数据元素构成，而数据元素又可以由一个或若干个数据项组成。

四种基本的数据结构：集合、线性结构、树形结构、图状结构。

顺序存储的特点是在内存中开辟一组连续的空间来存放数据，数据元素之间的逻辑关系通过元素在内存中存放的相对位置来确定。

链式存储的特点是通过指针反映数据元素之间的逻辑关系。

数据类型：原子类型、结构类型。

线性表定义：线性表是n个数据元素的有限序列。

线性表的顺序存储结构：表中相邻的元素a和b所对应的存储地址A和B 也是相邻的。

（也就是数据都是按照表中情况进行连续存储的情况）线性表的链式存储结构：该线性表中的数据元素可以用任意的存储单元来存储。

表中的各个相邻的数据（元素）是通过一个指针地址来进行链接的，以找到下一个数据（元素）在哪。

其形式一般为：数据地址线性表的顺序和链式存储结构的比较：在线性表的长度变化比较大，预先难以确定的情况下，最好采用动态链表作为存储结构。

当线性表的长度变化不大时，采用顺序存储结构比较节省存储空间。

在顺序表结构的线性表上主要进行查找、读取而很少做插入和删除的操作。

链式结构的线性表中比较适应做插入和删除的操作。

一元多项式的加减法运算可先将一元多项式进行了改变存储之后再进行运算比较适宜，将一元多项式转换为用在内存中的前一项表示阶数，后一项表示对应该阶数的系数。

然后利用这种形式进行加减运算。

栈和队列栈是限定在表的同一端进行插入或删除操作的线性表，即进栈、出栈。

（特殊的线性表）栈的顺序存储结构：利用一组地址连续的存储单元依次从栈底到栈顶存放数据元素，栈底位置固定不变，可将栈底设在向量低下标的一端。

栈的链式存储结构：用单链表作为存储结构的栈称为链栈，链表的最后一个结点表示栈底，第一个结点表示栈顶。

队列也是一种特殊的线性表。

它所有的插入操作均限定在表的一端进行，而所有的删除操作则限定在表的另一端进行。

允许删除元素的一端称为队头，允许插入元素的一端称为队尾，删除元素称为出队，插入元素称为进队。

数据结构c语言数据结构c语言是一门专注于学习和使用C语言来实现数据结构的编程语言。

数据结构在计算机科学中是一个重要的概念，它指的是一组特定的组织形式，用于表示数据，以及操作数据的方法和算法。

数据结构能够帮助我们更好地理解和组织数据，从而提高计算机编程效率。

C语言是一种通用的、结构化的编程语言，它专注于对象模型，变量类型，循环，函数和其他编程工具的使用。

它的优势是易于学习，容易理解，并且可以迅速编写出高质量的代码。

因此，它是一种非常适合用于数据结构的编程语言。

在学习数据结构c语言时，我们需要学习一些基本的概念，比如数据结构的定义，不同数据结构之间的比较，以及它们如何与编程语言结合使用。

此外，我们还需要学习C语言中的一些基本概念，比如变量，常量，指针，循环，函数，结构体，类，文件系统等。

接下来，我们就可以开始学习如何使用C语言来实现各种不同的数据结构，比如数组，链表，栈，队列，散列表，树，图等。

这些数据结构都有自己的特点，比如插入和删除的时间复杂度，查找的时间复杂度，存储空间大小等。

学习这些数据结构可以帮助我们更好地理解它们的特性，从而更好地使用它们。

此外，数据结构C语言还可以帮助我们学习一些基本的算法，比如排序，搜索，图的遍历，贪心算法，动态规划等等。

这些算法可以帮助我们在编写程序时更有效地处理数据，提高编程效率。

最后，我们还可以学习如何使用C语言的一些高级特性，比如多线程编程，网络编程，GUI编程等等。

这些特性能够帮助我们更快更好地开发出功能强大的软件。

总之，数据结构C语言是一门很有趣的语言，它可以帮助我们更好地理解和使用数据结构，提高编程效率，从而获得更好的编程效果。