Lernen Sie Datenstrukturen von Grund auf neu: 9 vollständige schnelle Fakten

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In diesem Tutorial werden wir darüber diskutieren Datenstrukturen von den Grundlagen. Wir werden die verschiedenen Arten von Datenstrukturen und ihre Verwendung verstehen und wie wir sie implementieren können.

Was ist Datenstruktur?

Eine Datenstruktur ist eine Sammlung von Daten, die auf organisierte Weise gespeichert werden können, so dass effizient auf die Daten zugegriffen werden kann.

Verwendung von Datenstrukturen

  1. Datenstrukturen werden in verschiedenen Arten von Anwendungen wie relationalen Datenbanken verwendet, die B-Tree-Indizes zum Abrufen der Daten verwenden.
  2. Die Hash-Tabelle wird im Compiler-Design verwendet.
  3. Diese werden in verschiedenen Algorithmen wie Suchen, Sortieren verwendet.
  4. Der Internet-Indizierungsdienst verwendet Datenstrukturen.

Arten der Datenstrukturen

Arten von DSUntertyp
LinearFeld
Verknüpfte Liste
Stapeln
Warteschlange
BaumBinärer Baum
Binärer Suchbaum
Heap
HashingHash-tabelle
Haschbaum
GraphEntscheidungsgraph
Gerichteter Graph
Matrix

Was ist eine lineare Datenstruktur?

Eine lineare Datenstruktur ist eine Art Datenstruktur, bei der Daten nacheinander durchlaufen werden können. Array, verknüpfte Liste, Stapel, Warteschlange sind Beispiele für lineare Datenstrukturen. Bitte gehen Sie das folgende Bild für die Details durch:

Lineare Datenstrukturen
Lineare Datenstrukturen

Was ist Baumdatenstruktur?

Eine Baumdatenstruktur ist eine hierarchische Datenstruktur. Es hat Knoten, die durch Kanten verbunden sind. Bitte gehen Sie durch das folgende Bild für die Details:

image1
Beispiel eines Baumes

Was ist Hashing?

Hashing ist eine Datenstruktur, die eine Hash-Funktion verwendet, um die Daten in einem Schlüssel-Wert-Paar abzubilden und die Daten schneller abzurufen. Beispiele für Hashing sind Hash-Tabelle, Hash-Baum. Bitte gehen Sie das folgende Bild für die Details durch:

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Beispiel für Hashing

Was ist Grafik

Ein Graph ist eine nichtlineare, bildliche Darstellung von Daten, die aus Kanten und Eckpunkten bestehen. Bitte gehen Sie das folgende Bild für die Details durch:

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Beispiel eines Graphen

Unterschied zwischen linearer und nichtlinearer Datenstruktur

Sl. NeinKernpunkteLineare DatenstrukturNichtlineare Datenstruktur
1DatenausrichtungDaten werden nacheinander gespeichert Daten werden in Hierarchieform gespeichert
2StufenEinstufig beteiligtMehrere Ebenen beteiligt
3KomplexitätEinfach zu implementierenDie Implementierung ist komplex
4TraversalDaten können in einem Durchgang durchlaufen werdenDaten können nicht in einem einzigen Lauf durchlaufen werden, sondern benötigen mehrere Läufe
5Nutzung des GedächtnissesNicht effizientEffizient
6BeispieleArray, verknüpfte Liste, Stapel, WarteschlangeGrafik, Baum
7AnwendungWird in der Softwareentwicklung verwendetWird in der Bildverarbeitung, Sprachverarbeitung und künstlichen Intelligenz verwendet 
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DS-Flussdiagramm

Einige wichtige Fragen und Antworten zur Datenstruktur

Fn 1. Was meinen Sie mit ADT in der Datenstruktur?

Ans: ADT bedeutet abstrakter Datentyp. Klassen oder Objekte sind ein Beispiel für ADT. Wenn wir eine Klasse oder ein Objekt verwenden, definieren wir das Verhalten durch eine Reihe von Werten und eine Reihe von Operationen. ADT sagt uns nur, welche Operation ausgeführt werden muss. Es sagt uns nicht, wie die Operation intern umgesetzt wurde.

Zum Beispiel :

  • Liste
    • size () -> Size gibt die Anzahl der Elemente an, zeigt jedoch nicht an, wie intern das Ergebnis berechnet wird.
    • insert (x) -> insert hilft uns beim Einfügen des Elements, sagt aber nicht, wie die Logik geschrieben ist.
    • remove (x) -> In ähnlicher Weise wird die Methode remove verwendet, um die Elemente zu entfernen, ohne die Implementierung zu informieren.
    • get (i) -> get wird verwendet, um auf die Elemente zuzugreifen.

Fn 2. Was sind die Vorteile der Datenstruktur?

  1. Ans:
  2. Mit Data Structure können wir Daten effizient in einem Speichergerät speichern.
  3. Die Datenstruktur bietet eine einfache Möglichkeit, die Daten von einem Speichergerät abzurufen.
  4. Es kann sowohl kleine als auch große Datenmengen effizient verarbeiten
  5. Mit Datenstrukturen wie Graph können wir reale Probleme lösen
  6. Datenbanksysteme verwenden die Indizierung mithilfe einer Hash-Tabelle und eines Arrays, um die Daten effizient abzurufen.

Fn 3. Was ist eine primitive Datenstruktur?

Antwort: Primitive Datenstrukturen sind systemdefinierte Datentypen, die von verschiedenen Programmiersprachen unterstützt werden. Beispiel: int, double, float, boolean, Zeichen.

Fn 4. Was ist eine komplexe Datenstruktur?

Antwort: Datenstrukturen wie Hash-Tabelle, Baum, Heap, Graph werden als komplexe Datenstruktur bezeichnet. Die Implementierung dieser Datenstrukturen ist komplexer Natur.

Fn 5. Was sind die beiden Haupttypen der Datenstruktur?

Antwort: Datenstrukturen sind hauptsächlich in zwei Teile unterteilt:

  1. Lineare Datenstruktur: Stack, Queue, Feld, Verknüpfte Liste
  2. Nichtlineare Datenstruktur: Baum, Grafik

Zusammenfassung

Bis jetzt haben wir die Grundlagen von behandelt Datenstruktur. Im nächsten Thema werden wir über das schreiben Feld. Weitere Einzelheiten zu diesem Abschnitt finden Sie hier Link.