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数据结构应用论文

数据结构应用论文

题目名称数据结构应用

课程名称数据结构（c语言版）

学生姓名宋杰伟王兵俞振光王黎明郭凯专业网络工程（2）班

数据结构应用

摘要

数据结构是计算机专业最基础也是最重要的学科之一。它和程序

设计一起未计算科学其他后继课程的学习奠定了基础。在计算机广泛

普及的今天，其应用几乎涵盖了人类社会的所有领域，而且在航空航

天、军事、科学计算、信息检索、生产线控制等一些关键领域已经高

度依赖计算机系统，而数据结构在其中起着无可替代的应用。

其实生活中也有好多应用数据结构的小事，只要留心观察，它无

处不在。例如：我们的家族图谱，遗传病图谱，公司成员职位一览表

都应用到了数据结构中的树；还有我们小的时候玩的丢手绢游戏其实

也用到了数据结构中的循环列表，而且在换人时用到了循环列表的插

入和删除。所以说，数据结构与我们的生活息息相关，学习和掌握好

数据结构对我们处理日常生活中遇到的问题一定会有很大的帮助。

关键字

数据结构，计算机专业，学科，应用,逻辑结构,存储结构,算法优化。

参考文献

1、严蔚敏吴伟民数据结构（C语言版）清华大学出版社；

2、庄晋林杨彬实用数据结构与算法设计中国水利水电出版社；

3、翁惠玉俞勇数据结构：思想与实现；

4、百度百科。

正文

数据结构在计算机科学界至今没有标准的定义。个人根据各自的

理解的不同而有不同的表述方法：SatartiaSahibah在他的《数据结

构、算法与应用》一书中称：“数据结构是数据对象，以及存在于该

对象的实例和组成实

例的数据元素之间的各种联系。这些联系可以通过定义相关的函

数来给出。”他将数据对象（dataobject）定义为“一个数据对象是

实例或值的集合”。CliffordA.Shaffer在《数据结构与算法分析》一

书中的定义是：“数据结构是ADT（抽象数据类型AbstractData

Type）的物理实现。”RobertL.Ruse在《数据结构与程序设计》一

书中，将一个数据结构的设计过程分成抽象层、数据结构层和实现层。

其中，抽象层是指抽象数据类型层，它讨论数据的逻辑结构及其运算，

数据结构层和实现层讨论一个数据结构的表示和在计算机内的存储细

节以及运算的实现。数据结构具体指同一类数据元素中，各元素之间

的相互关系，包括三个组成成分，数据的逻辑结构，数据的存储结构

和数据运算结构。

一般认为，一个数据结构是由数据元素依据某种逻辑联系组织起

来的。对数据元素间逻辑关系的描述称为数据的逻辑结构；数据必须

在计算机内存储，数据的存储结构是数据结构的实现形式，是其在计

算机内的表示；此外讨论一个数据结构必须同时讨论在该类数据上执

行的运算才有意义。在许多类型的程序的设计中，数据结构的选择是

一个基本的设计考虑因素。许多大型系统的构造经验表明，系统实现

的困难程度和系统构造的质量都严重的依赖于是否选择了最优的

数据结构。许多时候，确定了数据结构后，算法就容易得到了。有些

时候事情也会反过来，我们根据特定算法来选择数据结构与之适应。

不论哪种情况，选择合适的数据结构都是非常重要的。选择了数据结

构，算法也随之确定，是数据而不是算法是系统构造的关键因素。这

种洞见导致了许多种软件设计方法和程序设计语言的出现，面向对象

的程序设计语言就是其中之一。

在计算机科学中，数据结构是一门研究非数值计算的程序设计问

题中计算机的操作对象（数据元素）以及它们之间的关系和运算等的

学科，而且确保经过这些运算后所得到的新结构仍然是原来的结构类

型。“数据结构”作为一门独立的课程在国外是从1968年才开始设立

的。1968年美国唐·欧·克努特教授开创了数据结构的最初体系，他所

著的《计算机程序设计技巧》第一卷《基本算法》是第一本较系统地

阐述数据的逻辑结构和存储结构及其操作的著作。“数据结构”在计

算机科学中是一门综合性的专业基础课。数据结构是介于数学、计算

机硬件和计算机软件三者之间的一门核心课程。数据结构这一门课的

内容不仅是一般程