本篇文章主要來介紹什麼是數據結構。 首先讓我們來看一張圖片： 數據存儲於電腦的記憶體中。記憶體如上圖所示，形似排成 1 列的箱子，1 個箱子里存儲 1 個數據。 數據存儲於記憶體時， 決定了數據順序和位置關係的便是數據結構 。 其實在我們生活中用到很多數據結構的知識，那麼舉一個我們生活中的慄子： 首先舉 ...
本篇文章主要來介紹什麼是數據結構。
首先讓我們來看一張圖片：
數據存儲於電腦的記憶體中。記憶體如上圖所示，形似排成 1 列的箱子，1 個箱子里存儲 1 個數據。
數據存儲於記憶體時，決定了數據順序和位置關係的便是數據結構。
其實在我們生活中用到很多數據結構的知識，那麼舉一個我們生活中的慄子：
首先舉一個從上往下順序添加舉個簡單的例子。假設我們有1個電話簿——雖說現在很多人都把電話號碼存在手機里，但是這裡我們考慮使用紙質電話簿的情況——每當我們得到了新的電話號碼，就按從上往下的順序把它們記在電話簿上。
假設此時我們想給張飛打電話，但是因為數據都是按獲取順序排列的，所以我們並不知道張飛的號碼具體在哪裡，只能從頭一個個往下找（雖說也可以從後往前找或者隨機查找，但是效率並不會比從上往下找高）。如果電話簿上號碼不多的話很快就能找到，但如果存了500個號碼，找起來就不那麼容易了。
再比如我們可以按姓名的拼音順序對電話簿進行排列，接下來，試試以聯繫人姓名的拼音順序排列吧。因為數據都是以字典順序排列的，所以它們是有結構的。
使用這種方式給聯繫人排序的話，想要找到目標人物就輕鬆多了。通過姓名的拼音首字母就能推測出該數據的大致位置。
那麼，如何往這個按拼音順序排列的電話簿里添加數據呢？假設我們認識了新朋友柯南並拿到了他的電話號碼，打算把號碼記到電話簿中。由於數據按姓名的拼音順序排列，所以柯南必須寫在韓巨集宇和李希之間，但是上面的這張表裡已經沒有空位可供填寫，所以需要把李希及其以下的數據往下移1行。
此時我們需要從下往上執行將本行的內容寫進下一行，然後清除本行內容的操作。如果一共有500個數據，一次操作需要10秒，那麼1個小時也完成不了這項工作。
總的來說，數據按獲取順序排列的話，雖然添加數據非常簡單，只需要把數據加在最後就可以了，但是在查詢時較為麻煩；以拼音順序來排列的話，雖然在查詢上較為簡單，但是添加數據時又會比較麻煩。
雖說這兩種方法各有各的優缺點，但具體選擇哪種還是要取決於這個電話簿的用法。如果電話簿做好之後就不再添加新號碼，那麼選擇後者更為合適；如果需要經常添加新號碼，但不怎麼需要再查詢，就應該選擇前者。
我們還可以考慮一種新的排列方法，將二者的優點結合起來。那就是分別使用不同的表存儲不同的拼音首字母，比如表L、表M、表N等，然後將同一張表中的數據按獲取順序進行排列。
這樣一來，在添加新數據時，直接將數據加入到相應表中的末尾就可以了，而查詢數據時，也只需要到其對應的表中去查找即可。
因為各個表中存儲的數據依舊是沒有規律的，所以查詢時仍需從表頭開始找起，但比查詢整個電話簿來說還是要輕鬆多了。
數據結構方面的思路也和製作電話簿時的一樣。將數據存儲於記憶體時，根據使用目的選擇合適的數據結構，可以提高記憶體的利用率。
到這裡，我相信你對數據結構有了一定的瞭解，下一篇我們將對數據結構中最常用的-鏈表進行講解。
參考
《我的第一本演算法書》
