数据结构问题

Question

求一份应用题第一题的参考代码（用C描述）

Answer 1

定义
名词定义
​Data_Structure=(D,R)

其中D是数据元素的集合，R是该集合中所有元素之间的关系的有限集合。

其它定义
Sartaj Sahni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(data object)定义为"一个数据对象是实例或值的集合"。

Clifford A.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Abstract Data Type) 的物理实现。"

Robert L.Kruse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。

研究对象
一、数据的逻辑结构:指反映数据元素之间的逻辑关系的数据结构，其中的逻辑关系是指数据元素之间的前后件关系，而与他们在计算机中的存储位置无关。逻辑结构包括:

1.集合结构

数据结构中的元素之间除了"同属一个集合" 的相互关系外，别无其他关系;

2.线性结构

数据结构中的元素存在一对一的相互关系;

3.树形结构

数据结构中的元素存在一对多的相互关系;

4.图形结构

数据结构中的元素存在多对多的相互关系。

二、数据的物理结构:指数据的逻辑结构在计算机存储空间的存放形式。

数据的物理结构是数据结构在计算机存储器中的具体实现，是逻辑结构的表示(又称存储映像)，它包括数据元素的机内表示和关系的机内表示。由于具体实现的方法有顺序、链接、索引、散列等多种，所以，一种数据结构可表示成一种或多种存储结构。

数据元素的机内表示(映像方法): 用二进制位(bit)的位串表示数据元素。通常称这种位串为节点(node)。当数据元素有若干个数据项组成时，位串中与个数据项对应的子位串称为数据域(data field)。因此，节点是数据元素的机内表示(或机内映像)。

关系的机内表示(映像方法):数据元素之间的关系的机内表示可以分为顺序映像和非顺序映像，常用两种存储结构:顺序存储结构和链式存储结构。顺序映像借助元素在存储器中的相对位置来表示数据元素之间的逻辑关系。非顺序映像借助指示元素存储位置的指针(pointer)来表示数据元素之间的逻辑关系。

三、数据结构的运算。本回答被网友采纳