数据结构知识点总结(哈工大)

数据结构大纲知识点一、绪论。

1. 数据结构的基本概念。

- 数据、数据元素、数据项。

- 数据结构的定义（逻辑结构、存储结构、数据的运算）- 数据结构的三要素之间的关系。

2. 算法的基本概念。

- 算法的定义、特性（有穷性、确定性、可行性、输入、输出）- 算法的评价指标（时间复杂度、空间复杂度的计算方法）二、线性表。

1. 线性表的定义和基本操作。

- 线性表的逻辑结构特点（线性关系）- 线性表的基本操作（如初始化、插入、删除、查找等操作的定义）2. 顺序存储结构。

- 顺序表的定义（用数组实现线性表）- 顺序表的基本操作实现（插入、删除操作的时间复杂度分析）- 顺序表的优缺点。

3. 链式存储结构。

- 单链表的定义（结点结构，头指针、头结点的概念）- 单链表的基本操作实现（建立单链表、插入、删除、查找等操作的代码实现及时间复杂度分析）- 循环链表（与单链表的区别，操作特点）- 双向链表（结点结构，基本操作的实现及特点）三、栈和队列。

1. 栈。

- 栈的定义（后进先出的线性表）- 栈的基本操作（入栈、出栈、取栈顶元素等操作的定义）- 顺序栈的实现（存储结构，基本操作的代码实现）- 链栈的实现（与单链表的联系，基本操作的实现）- 栈的应用（表达式求值、函数调用栈等）2. 队列。

- 队列的定义（先进先出的线性表）- 队列的基本操作（入队、出队、取队头元素等操作的定义）- 顺序队列（存在的问题，如假溢出）- 循环队列的实现（存储结构，基本操作的代码实现，队空和队满的判断条件）- 链队列的实现（结点结构，基本操作的实现）- 队列的应用（如操作系统中的进程调度等）四、串。

1. 串的定义和基本操作。

- 串的概念（字符序列）- 串的基本操作（如连接、求子串、比较等操作的定义）2. 串的存储结构。

- 顺序存储结构（定长顺序存储和堆分配存储）- 链式存储结构（块链存储结构）3. 串的模式匹配算法。

- 简单的模式匹配算法（Brute - Force算法）的实现及时间复杂度分析。

数据结构知识点概括第一章概论数据就是指能够被计算机识别、存储和加工处理的信息的载体。

数据元素是数据的基本单位，可以由若干个数据项组成。

数据项是具有独立含义的最小标识单位。

数据结构的定义：·逻辑结构：从逻辑结构上描述数据，独立于计算机。

·线性结构：一对一关系。

·线性结构：多对多关系。

·存储结构：是逻辑结构用计算机语言的实现。

·顺序存储结构：如数组。

·链式存储结构：如链表。

·索引存储结构：·稠密索引：每个结点都有索引项。

·稀疏索引：每组结点都有索引项。

·散列存储结构：如散列表。

·数据运算。

·对数据的操作。

定义在逻辑结构上，每种逻辑结构都有一个运算集合。

·常用的有：检索、插入、删除、更新、排序。

数据类型：是一个值的集合以及在这些值上定义的一组操作的总称。

·结构类型：由用户借助于描述机制定义，是导出类型。

抽象数据类型ADT：·是抽象数据的组织和与之的操作。

相当于在概念层上描述问题。

·优点是将数据和操作封装在一起实现了信息隐藏。

程序设计的实质是对实际问题选择一种好的数据结构，设计一个好的算法。

算法取决于数据结构。

算法是一个良定义的计算过程，以一个或多个值输入，并以一个或多个值输出。

评价算法的好坏的因素：·算法是正确的；·执行算法的时间；·执行算法的存储空间（主要是辅助存储空间）；·算法易于理解、编码、调试。

时间复杂度：是某个算法的时间耗费，它是该算法所求解问题规模n的函数。

渐近时间复杂度：是指当问题规模趋向无穷大时，该算法时间复杂度的数量级。

评价一个算法的时间性能时，主要标准就是算法的渐近时间复杂度。

算法中语句的频度不仅与问题规模有关，还与输入实例中各元素的取值相关。

时间复杂度按数量级递增排列依次为：常数阶O（1）、对数阶O（log2n）、线性阶O（n）、线性对数阶O（nlog2n）、平方阶O（n^2）、立方阶O（n^3）、……k次方阶O（n^k）、指数阶O（2^n）。

数据结构知识点整理第一点：数据结构的基本概念与类型数据结构是计算机科学中的一个重要分支，它研究的是如何有效地存储、组织和管理数据，以便于计算机可以高效地进行数据的读取、插入、删除等操作。

数据结构的基本概念主要包括两个方面：数据的逻辑结构与数据的物理结构。

1.1 数据的逻辑结构数据的逻辑结构主要描述数据的逻辑关系，不涉及数据的存储方式。

常见的逻辑结构有：•线性结构：如线性表、栈、队列、串等。

线性结构的特点是数据元素之间存在一对一的关系，每个数据元素只有一个直接前驱和一个直接后继。

•非线性结构：如树、图等。

非线性结构的特点是数据元素之间存在一对多或者多对多的关系。

其中，树结构是一种重要的非线性结构，它具有层次性，每个数据元素（树节点）有零个或多个子节点。

1.2 数据的物理结构数据的物理结构主要描述数据在计算机内存中的存储方式，它直接影响了计算机对数据的访问效率。

常见的物理结构有：•顺序存储结构：如数组、链表等。

顺序存储结构将数据元素按照一定的顺序存放在计算机内存中，相邻的数据元素在内存中也是相邻的。

•链式存储结构：如单链表、双向链表、循环链表等。

链式存储结构通过指针将不连续的数据元素连接起来，每个数据元素只存储数据本身以及指向下一个数据元素的指针。

1.3 数据结构的应用场景不同的数据结构适用于不同的应用场景。

例如：•线性表：适用于顺序访问数据元素的场景，如学生成绩管理系统。

•栈和队列：适用于后进先出（LIFO）或先进先出（FIFO）的场景，如表达式求值、任务调度等。

•树结构：适用于具有层次关系的数据组织，如文件系统的目录结构、HTML文档的DOM树等。

•图结构：适用于表示复杂的关系，如社交网络、交通网络等。

第二点：常见数据结构算法与应用在计算机科学中，算法是解决问题的一系列清晰指令。

结合数据结构，算法可以有效地解决实际问题。

以下是一些常见的数据结构及其相关算法与应用。

2.1 线性表的算法与应用线性表是最基本的逻辑结构。

第4章图结构及其应用算法数据结构与算法Data Structures andgAlgorithms张岩海量数据计算研究中心哈工大计算机科学与技术学院第4章图结构及其应用算法2016/11/20Slide 4-2——图论欧拉欧拉1707年出生在瑞士的巴塞尔城，19岁开始发表论文，直到76岁。

几乎每一个数学领域都可以表论文直到76岁几乎每个数学领域都可以看到欧拉的名字，从初等几何的欧拉线，多面体的欧拉定理，立体解析几何的欧拉变换公式，四次方程的欧拉解法到数论中的欧拉函数，微分方程的欧拉方程，级数论的欧拉常数，变分学的欧拉方程，复变函数的欧拉公式等等。

据统计他那不倦的一生，共写下了886本书籍和论文，其中分析、代数、数论占40%，几何占18%，物理和力学占28%，天文学占11%，弹道学、航海学、力学占28%天文学占11%弹道学航海学建筑学等占3%。

1733年，年仅26岁的欧拉担任了彼得堡科学院学教授年到林担任科了彼得堡科学院数学教授。

1741年到柏林担任科学院物理数学所所长，直到1766年，重回彼得堡，没有多久，完全失明。

欧拉在数学上的建树很多，对著名的哥尼斯堡七桥问题的解答开创了图论的研究。

哥尼斯堡七桥问题能否从某个地方出发，穿过所有的桥仅一次后再回到出发点?学习目标图结构是一种非线性结构，反映了数据对象之间的任意关系，在计算机科学、数学和工程中有着非常广泛的应用。

了解图的定义及相关的术语，掌握图的逻辑结构及其特点；了解图的存储方法，重点掌握图的邻接矩阵和邻接表存储结构；掌握图的遍历方法，重点掌握图的遍历算法的实现；了解图的应用，重点掌握最小生成树、双连通性、强连通性、最短路径、拓扑排序和关键路径算法的基本思想、算法原理和实现过程。

本章主要内容4.1 图的基本概念4.2 图的存储结构4.3 图的遍历(搜索)4.4 最小生成树算法4.5 双连通性算法4.5双连通性算法4.6 强连通性算法4.7最短路径算法4.7 最短路径算法4.8 拓扑排序算法4.9 关键路径算法本章小结本章的知识点结构基本的数据结构（ADT）图无向图有向图加权图网络图（无向图、有向图；加权图----网络）知识点结构定义及相关术语逻辑结构及其特征ADT定义A逻辑结构静态的结构基本操作（算法）存储结构（描述）ADT基本动态的操作存储结构特点存储结构的定义ADT实现数据结构存储结构静态的结构操作（算法）实现算法的性能应用:最小生成树最短路径拓扑排序和关键路径动态的操作,,图的搜索(遍历)算法是有关图问题的重要核心算法！4.1基本定义4.1定义1 图(Graph)图是由顶点（vertex）的有穷非空集合和顶点之间边（edge）的集合组成的一种数据结构，通常表示为：G = (V，E)其中：G表示一个图，V是图G中顶点的集合，E是图G中顶点之间边的集合。

数据结构知识点总结,有工大老师多经验编写(1)数据结构是计算机领域中非常重要的一门课程，无论是在学术研究还是实践运用上都有广泛的应用。

在学习数据结构的过程中，必须掌握一些基本的知识点和重点难点，下面是对这些知识点的总结。

一、线性结构线性结构是指数据元素之间存在线性关系的一种结构，包括数组、链表、栈和队列等。

这些数据结构都有各自的特点和应用范围，比如数组适合于查找，链表适合于插入和删除。

其中，栈和队列是比较常用的数据结构，栈具有“先进后出”（Last In First Out，LIFO）的特点，而队列具有“先进先出”（First In First Out，FIFO）的特点。

二、树结构树是一种非线性结构，适用于组织具有层次结构的数据。

其中，二叉树是最基本的树结构之一，它的每个节点最多只有两个子节点。

二叉树又可以分为满二叉树、完全二叉树和平衡二叉树等。

除了二叉树，还有多叉树、红黑树、B树、B+树等树结构。

三、图结构图是一种更加复杂的非线性结构，它由节点和边组成，节点之间可以存在多个边。

图可以分为有向图和无向图，常见的算法有深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS）。

四、排序算法排序算法是数据结构中的重要内容，它可以将无序的数据按照某种规则排列成有序的数据。

常见的排序算法包括冒泡排序、插入排序、选择排序、快速排序、归并排序等。

不同的排序算法在时间复杂度和空间复杂度等方面存在差异，需要根据实际情况选择合适的算法。

五、查找算法查找算法是指在一堆数据中查找特定数据的过程。

常见的查找算法有顺序查找、折半查找、哈希查找等。

在实际应用中，需要根据数据量和查找方式选择合适的算法。

六、综合实践学习数据结构不仅需要掌握理论知识，还需要进行实践操作。

在实践中可以加深对数据结构的理解，提高编程技能。

可以通过刷题、写代码等方式进行实践操作。

综上所述，以上是数据结构的基本知识点总结。

对于学生来说，只有掌握了这些知识点，才能更好地理解和应用数据结构。

数据结构必考知识点总结在准备考试时，了解数据结构的基本概念和相关算法是非常重要的。

以下是一些数据结构的必考知识点总结：1. 基本概念数据结构的基本概念是非常重要的，包括数据、数据元素、数据项、数据对象、数据类型、抽象数据类型等的概念。

了解这些概念有助于更好地理解数据结构的本质和作用。

2. 线性表线性表是数据结构中最基本的一种，它包括顺序表和链表两种实现方式。

顺序表是将数据元素存放在一块连续的存储空间内，而链表是将数据元素存放在若干个节点中，每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。

了解线性表的概念和基本操作是非常重要的。

3. 栈和队列栈和队列是两种特殊的线性表，它们分别具有后进先出和先进先出的特性。

栈和队列的实现方式有多种，包括数组和链表。

掌握栈和队列的基本操作和应用是数据结构的基本内容之一。

4. 树结构树是一种非线性的数据结构，它包括二叉树、多路树、二叉搜索树等多种形式。

了解树的基本定义和遍历算法是必考的知识点。

5. 图结构图是一种非线性的数据结构，它包括有向图和无向图两种形式。

了解图的基本概念和相关算法是非常重要的，包括图的存储方式、遍历算法、最短路径算法等。

6. 排序算法排序是一个非常重要的算法问题，掌握各种排序算法的原理和实现方式是必不可少的。

常见的排序算法包括冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序、归并排序等。

7. 查找算法查找是另一个重要的算法问题，包括顺序查找、二分查找、哈希查找、树查找等。

了解各种查找算法的原理和实现方式是必考的知识点之一。

8. 算法复杂度分析算法的时间复杂度和空间复杂度是评价算法性能的重要指标，掌握复杂度分析的方法和技巧是非常重要的。

9. 抽象数据类型ADT是数据结构的一种概念模型，它包括数据的定义和基本操作的描述。

了解ADT的概念和实现方式是非常重要的。

10. 动态存储管理动态存储管理是数据结构中一个重要的问题，包括内存分配、内存释放、内存回收等。

了解动态存储管理的基本原理和实现方式是必考的知识点之一。

06年数据结构考前内部答疑重点要点每种基本数据结构的逻辑结构，存储结构，以及相应的算法的时间复杂性
逻辑结构
1 这种逻辑结构的概念
元素和元素之间的什么样的逻辑结构
2 从定义概念上真正领会这种数据结构逻辑上的特点
3 在这种逻辑结构上应该有哪些基本操作
4 应用
存储结构
1 同一种基本数据结构有多种表示
2 怎样表示基本数据结构中元素和元素之间的逻辑关系
3 用一种程序语言把它的层次结构描述出来--类型定义
4 在这种存储结构下实现一些基本操作
算法的性能
1 时间复杂性
2 空间复杂性
1 数据结构的概念要搞清楚
2 算法的性能的评价指标
空间复杂性时间复杂性
会简单的算法性能分析
3 线性表的各种对应算法
同一个数据结构不同的结构表示方式
必须选择适当的数据结构
4树的先根，后根遍历
5图的先深，先广遍历
6折半查找，散列法
7各种分类的比较
8外部分类方法
9文件的基本概念
数据结构知识点很多，重点较散，这些都是应该掌握的。

算法设计题
1 要描述算法的基本思想（即算法要点）
2 要把描述的基本思想中所包含的存储结构表示出来（即相应的数据结构类型描述）
3 在这种数据结构下你的算法基本思想实现成什么样子（即给出具体算法）
答题的时候，一定要把这三点都写上，按20%，30%，50%的比例给分。

数据结构知识点总结在计算机科学中，数据结构是一门非常重要的基础学科，它研究的是数据的组织、存储和管理方式，以及如何对这些数据进行高效的操作和处理。

下面就让我们一起来梳理一下数据结构中的一些关键知识点。

一、线性表线性表是最基本的数据结构之一，它是由零个或多个数据元素组成的有限序列。

线性表有两种常见的实现方式：顺序表和链表。

顺序表是将数据元素存储在一段连续的内存空间中，通过数组来实现。

顺序表的优点是可以随机访问任意元素，时间复杂度为 O(1)；缺点是插入和删除操作需要移动大量元素，时间复杂度为 O(n)。

链表则是通过指针将各个数据元素链接起来，不要求内存连续。

链表分为单链表、双链表和循环链表等。

链表的优点是插入和删除操作方便，只需修改指针，时间复杂度为 O(1)；缺点是不能随机访问，需要从头开始遍历，时间复杂度为 O(n)。

二、栈和队列栈是一种特殊的线性表，它遵循“后进先出”（Last In First Out，LIFO）的原则。

可以将栈想象成一个只有一端开口的桶，先放入的元素被压在底部，后放入的元素在顶部，取出元素时只能从顶部取出。

栈的常见操作有入栈（push）和出栈（pop）。

队列则是遵循“先进先出”（First In First Out，FIFO）原则的线性表。

就像排队买票一样，先到的人先得到服务。

队列的常见操作有入队（enqueue）和出队（dequeue）。

三、数组和字符串数组是一种顺序存储的线性表，它的元素类型相同，并且存储在连续的内存空间中。

数组可以通过下标快速访问元素，但插入和删除操作的效率较低。

字符串是由字符组成的数组，在处理字符串时，常常需要进行字符串的比较、查找、拼接等操作。

常见的字符串算法有字符串匹配算法（如暴力匹配、KMP 算法等）。

四、树树是一种非线性的数据结构，它由节点和边组成。

常见的树结构有二叉树、二叉搜索树、AVL 树、红黑树等。

二叉树每个节点最多有两个子节点，分别称为左子节点和右子节点。