Impara le strutture dei dati da zero: 9 fatti rapidi completi

In questo tutorial, discuteremo di strutture di dati dalle basi. Capiremo i diversi tipi di strutture dati e il loro utilizzo e come possiamo implementarli.

Cos'è la struttura dei dati?

Una struttura dati è una raccolta di dati che possono essere memorizzati in modo organizzato in modo che i dati possano essere consultati e modificati in modo efficiente.

Usi delle strutture dati

  1. Le strutture dati vengono utilizzate in diversi tipi di applicazioni come i database relazionali, che utilizzano gli indici B-tree per recuperare i dati.
  2. La tabella hash viene utilizzata nella progettazione del compilatore.
  3. Questi vengono utilizzati in diversi algoritmi come la ricerca, l'ordinamento.
  4. Il servizio di indicizzazione Internet utilizza strutture di dati.

Tipi di strutture dati

Tipi di DSSottotipo
LineareItalia
Lista collegata
pila
Fare la coda
AlberoAlbero binario
Albero di ricerca binario
Heap
hashingTabella hash
albero di hashish
GraficoGrafico decisionale
Grafico diretto
Matrice

Cos'è la struttura dati lineare?

Una struttura dati lineare è un tipo di struttura dati in cui i dati possono essere attraversati sequenzialmente. Array, Linked list, stack, queue sono esempi di struttura dati lineare. Si prega di passare attraverso l'immagine sottostante per i dettagli:

Strutture dati lineari
Strutture dati lineari

Che cos'è la struttura dei dati dell'albero

Una struttura dati ad albero è una struttura dati gerarchica. Ha nodi che sono collegati da bordi.Si prega di passare attraverso l'immagine sotto per i dettagli:

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Esempio di albero

Cos'è l'hashing

L'hash è una struttura dati che utilizza una funzione hash per mappare i dati in una coppia chiave-valore per recuperare i dati più velocemente. Esempi di hash sono tabella hash, albero hash. Si prega di passare attraverso l'immagine sottostante per i dettagli:

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Esempio di hashing

Cos'è il grafico

Un grafico è una rappresentazione grafica non lineare di dati costituita da bordi e vertici. Si prega di passare attraverso l'immagine sottostante per i dettagli:

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esempio di grafico

Differenza tra struttura dati lineare e non lineare

Sl N.Punti chiaveStruttura dati lineareStruttura dati non lineare
1Allineamento dei datiI dati vengono archiviati in sequenza I dati vengono archiviati in forma gerarchica
2LivelliSingolo livello coinvoltoPiù livelli coinvolti
3ComplessitàFacile da implementareL'implementazione è complessa
4TraversalI dati possono essere attraversati in una singola corsaI dati non possono essere attraversati in una singola corsa, ma necessitano di più analisi
5Utilizzo della memoriaNon efficienteRouting
6EsempiArray, elenco collegato, stack, codaGrafico, albero
7ApplicazioniUtilizzato nello sviluppo di softwareUtilizzato nell'elaborazione delle immagini, nell'elaborazione vocale, nell'intelligenza artificiale 
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Diagramma di flusso DS

Alcuni importano domande e risposte sulla struttura dei dati

Qn 1. Cosa intendi per ADT nella struttura dati?

Ans: ADT significa tipo di dati astratti. Classe o Oggetti sono un esempio di ADT. Quando utilizziamo una Classe o un Oggetto, definiamo il comportamento tramite un insieme di valori e un insieme di operazioni. ADT ci dice solo quale operazione deve eseguire. Non ci dice come l’operazione è stata implementata internamente.

Per esempio:

  • Lista
    • size () -> Size ci fornisce il numero di elementi, ma non mostra come calcola internamente per dare il risultato.
    • insert (x) -> insert ci aiuta a inserire l'elemento ma non dice come è scritta la logica.
    • remove (x) -> Allo stesso modo, il metodo remove viene utilizzato per rimuovere gli elementi senza dirne l'implementazione.
    • get (i) -> get è utilizzato per accedere agli elementi.

Qn 2. Quali sono i vantaggi della struttura dei dati?

  1. Ans:
  2. Utilizzando la struttura dei dati, possiamo archiviare in modo efficiente i dati in un dispositivo di archiviazione.
  3. La struttura dei dati offre un'opzione semplice per recuperare i dati da un dispositivo di archiviazione.
  4. Può elaborare in modo efficiente piccoli e grandi numeri di dati
  5. Utilizzando strutture di dati come il grafico possiamo risolvere i problemi della vita reale
  6. I sistemi di database utilizzano l'indicizzazione utilizzando una tabella hash e un array per recuperare i dati in modo efficiente.

Qn 3. Cos'è la struttura dati primitiva?

Risposta: Le strutture dati primitive sono tipi di dati definiti dal sistema supportati da diversi linguaggi di programmazione. Esempio: int, double, float, boolean, character.

Qn 4. Che cos'è una struttura dati complessa?

Risposta: Le strutture dati come tabella hash, albero, mucchio, grafico sono chiamate struttura dati complessa. L'implementazione di queste strutture di dati è di natura complessa.

Qn 5. Quali sono i due principali tipi di struttura dati?

Risposta: Principalmente, le strutture dati sono divise in due parti:

  1. Struttura dati lineare: Stack, Coda, Italia, Lista collegata
  2. Struttura dati non lineare: albero, grafico

Conclusione

Fino ad ora, abbiamo coperto le basi di Struttura dati. Nel prossimo argomento, scriveremo di Italia. Per maggiori dettagli su questa sezione, fare riferimento a questo link.