一句话+一张图理解——数据结构与算法

本文试图用图形化的方式展示数据结构与算法，也算是一个小总结，各位看官请轻点拍砖~

一句话：

相互之间存在关系的数据元素的集合就是数据结构，算法是解决特定问题的有限求解步骤。

一张图：

学习数据结构与算法有什么用呢？拿一个厨师的厨艺来比较的话，真正的大厨一般不是那种能做各种花样的菜式的人，而是能把普通的菜炒出不平凡的效果的人。就像“酸辣土豆丝”，不同的人炒出来的效果就不一样，从一道简单的菜就可以看出厨师的功底，而数据结构与算法就是程序员的功底。

回到图上，由图中可以看出，数据结构操组的对象是数据元素，即他们有相同的属性（属性也取决于观察者的角度），它们之间的存在的关系会产生不同的结构，数据元素之间的关系+操作构成了数据类型，对已有的数据类型进行抽象就构成了抽象数据类型（ADT），就是封装了值和操作的模型。

在看算法这一块，就是根据输入，设计可行的计算方法并用有限的可执行步骤描述出来（程序），最终得到确定的输出。（从中也可以看出算法的5大特性：输入，输出，有穷性，确定性，可行性）

评估一个算法的好坏常用时间复杂度，时间复杂度的计算方法也可以分为3步，具体步骤图上已经给出，举个例子来说（不考虑输入输出的时间以及每个步骤之间的时间差异）：如果程序需要执行3n2+10n+20$3n^2+10n+20$次，那么第一步将化简为3n2+10n+1$3n^2+10n+1$，第二步将化简为3n2$3n^2$，第三步化简为n2$n^2$，最终时间复杂度为O(n2)$O\left(n^2\right)$。

线性表，堆栈，串，树，图是常见的用抽象数据类型定义的结构，查找和排序是常见的算法。

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