• 因此，再把电子数字计算机简单地看作是进行数值计算的工具， 把数据仅理解为纯数值性的信息，就显得太狭隘了。现代计算机 科学的观点，是把计算机程序处理的一切数值的、非数值的信息， 乃至程序统称为数据（Data），而电子计算机则是加工处理数据 （信息）的工具。
• 由于数据的表示方法和组织形式直接关系到程序对数据的处理效 率，而系统程序和许多应用程序的规模很大，结构相当复杂，处 理对象又多为非数值性数据。因此，单凭程序设计人员的经验和 技巧已难以设计出效率高、可靠性强的程序。于是，就要求人们 对计算机程序加工的对象进行系统的研究，即研究数据的特性以 及数据之间存在的关系——数据结构（Date Structure）。
1.2 数据结构的发展简史及其 在计算机科学中所处的地位
• 发展史： 1、 “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。 2、 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。
3．逻辑结构 • 结点和结点之间的逻辑关系称为数据的逻辑结构。 • 在表1-1所示的表格数据中，各结点之间在逻辑上有一种线性关系，
它指出了10个结点在表中的排列顺序。根据这种线性关系，可以 看出表中第一本书是什么书，第二本书是什么书，等等。
4．存储结构 • 数据在计算机中的存储表示称为数据的存储结构。 • 在表1-1所示的表格数据在计算机中可以有多种存储表示，例如，
1.1 引言
• 众所周知，二十世纪四十年代，电子数字计算机问世的直接原因是解 决弹道学的计算问题。早期，电子计算机的应用范围，几乎只局限于 科学和工程的计算，其处理的对象是纯数值性的信息，通常，人们把 这类问题称为数值计算。
• 近三十年来，电子计算机的发展异常迅猛，这不仅表现在计算机本身 运算速度不断提高、信息存储量日益扩大、价格逐步下降，更重要的 是计算机广泛地应用于情报检索、企业管理、系统工程等方面，已远 远超出了科技计算的范围，而渗透到人类社会活动的一切领域。与此 相应，计算机的处理对象也从简单的纯数值性信息发展到非数值性的 和具有一定结构的信息。
数据结构是程序设计的中级课程，主要培养 学生分析数据、组织数据的能力，告诉学生如 何编写效率高、结构好的程序。本书作为计算 机大专系列教材之一，在内容的选取、概念的 引入、文字的叙述以及例题和习题的选择等方 面，都力求遵循面向应用、逻辑结构简明合理、 由浅入深、深入浅出、循序渐进、便于自学的 原则，突出其实用性与应用性。全书共分十章。 书中，安排了相当的篇幅来介绍这些基本数据 结构的实际应用。
• 地位： 1、“数据结构”在计算机科学中是一门综合性的专业基础课。
2、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。
3、数据结构这一门课的内容不仅是一般程序设计（特别是非 数值性程序设计）的基础，而且是设计和实现编译程序、 操作系统、数据库系统及其他系统程序的重要基础。
1.3 什么是数据结构
数据结构——C语言描述
(第二版)
前言
• 二十一世纪是科学技术高速发展的信息时代，而计算机是处理信息的 主要工具，因此，人们已经认识到，计算机知识已成为人类当代文化 的一个重要组成部分。
• 计算机科学技术以惊人的速度向前发展，它的广泛应用已从传统的 数值计算领域发展到各种非数值计算领域。在非数值计算领域里，数 据处理的对象已从简单的数值发展到一般的符号，进而发展到具有一 定结构的数据。在这里，面临的主要问题是：针对每一种新的应用领 域的处理对象，如何选择合适的数据表示（构构），如何有效地组织 计算机存贮，并在此基础上又如何有效地实现对象之间的“运算”关 系。传统的解决数值计算的许多理论、方法和技术已不能满足解决非 数值计算问题的需要，必须进行新的探索。数据结构就是研究和解决 这些问题的重要基础理论。因此，“数据结构”课程已成为计算机类 专业的一门重要专业基础课。
1.4 基本概念和术语
1．数据
数据是人们利用文字符号、数字符号以及其他规定的符号对现 实世界的事物及其活动所做的描述。在计算机科学中，数据的含义非 常广泛，我们把一切能够输入到计算机中并被计算机程序处理的信息， 包括文字、表格、图象等，都称为数据。例如，一个个人书库管理程 序所要处理的数据可能是一张如表1-1所示的表格。
• 计算机解决一个具体问题时，大致需要经过下列几个步骤：首先 要从具体问题中抽象出一个适当的数学模型，然后设计一个解此 数学模型的算法（Algorithm），最后编出程序、进行测试、调整 直至得到最终解答。寻求数学模型的实质是分析问题，从中提取 操作的对象，并找出这些操作对象之间含有的关系，然后用数学 结点
• 结点也叫数据元素，它是组成数据的基本单位。在程序中通常把 结点作为一个整体进行考虑和处理。例如，在表1-1所示的个人书 库中，为了便于处理，把其中的每一行（代表一本书）作为一个 基本单位来考虑，故该数据由10个结点构成。
• 一般情况下，一个结点中含有若干个字段（也叫数据项）。例如， 在表1-1所示的表格数据中，每个结点都有登录号、书号、书名、 作者、出版社和价格等六个字段构成。字段是构成数据的最小单 位。
• 计算机算法与数据的结构密切相关，算法无不依附于具体的数据 结构，数据结构直接关系到算法的选择和效率。
• 运算是由计算机来完成，这就要设计相应的插入、删除和修改的 算法 。也就是说，数据结构还需要给出每种结构类型所定义的各 种运算的算法。
• 直观定义：数据结构是研究程序设计中计算机操作的对象以及它 们之间的关系和运算的一门学科。
第一章 绪论
教学要求 1．了解：数据结构这门学科发展历史以及 在计算机科学中所处的地位。 2．掌握：与数据结构有关的概念和术语。 3．掌握：如何评价一个算法的好坏。
主要内容
➢1.1 引言 ➢1.2 数据结构的发展简史及其在计算机科
学中所处的地位 ➢1.3 什么是数据结构 ➢1.4 基本概念和术语 ➢1.5 算法和算法的描述