Python - 简介介绍

数据结构概述

数据结构是计算机科学的基本概念,有助于以任何语言编写高效的程序, Python是一种高级,解释性,交互式且面向对象的脚本语言,与其他编程语言相比,使用该语言我们可以以更简单的方式研究数据结构的基础。

在本章中,我们将简要研究一些常用数据结构,以及它们与某些特定python数据类型的关系。

通用数据结构

计算机科学中的各种数据结构大致分为以下两类。在后续章节中,我们将详细讨论以下每个数据结构。

Liner Data Structures

这些是按顺序存储数据元素的数据结构。
  • 数组(Array) : 它是数据元素与数据元素索引配对的顺序排列。
  • 链表(Linked ): 每个数据元素都包含到另一个元素的链接以及其中的数据。
  • 堆栈(Stack) : 这是仅遵循特定操作顺序的数据结构, LIFO(后进先出)或FILO(后进先出)。
  • 队列(Queue) : 它类似于堆栈,但操作顺序仅为FIFO(先进先出)。
  • 矩阵(Matrix) : 这是二维数据结构,其中数据元素由一对索引引用。

Non-Liner Data Structures

在这些数据结构中,没有数据元素的顺序链接。任何一对或一组数据元素都可以彼此链接,并且可以不严格按顺序访问。
  • 二叉树(Binary Tree) : 这是一种数据结构,其中每个数据元素最多可以连接到另外两个其他数据元素,并且以根节点开头。
  • 堆(Heap) : 这是Tree数据结构的特例,其中父节点中的数据要么严格大于/等于子节点,要么严格小于子节点。
  • 哈希表(Hash Table) : 这是一种数据结构,由使用哈希函数彼此关联的数组组成。
  • 图 (Graph) : 这是顶点和节点的排列,其中某些节点通过链接相互连接。

Python Specific Data Structures

这些数据结构特定于python语言,它们在存储不同类型的数据和在python环境中更快地处理时提供了更大的灵活性。
  • 列表(List) : 类似于数组,不同之处在于数据元素可以是不同的数据类型。
  • 元组(Tuple) : 元组与列表类似,但是它们是不可变的,这意味着元组中的值不能被修改,只能被读取。
  • 字典(Dictionary) : 字典包含键值对作为其数据元素。

在下一章中,我们将学习如何使用Python实现这些数据结构的详细信息。

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