1.基本概念

1.1 数据

数据是信息的载体，是描述客观事物属性的树、字符以及所有能输入到计算机当中并被计算机程序识别和处理的符号的集合。（例如将生活中所用的十进制转换为机器识别的二进制）

1.2 数据元素

数据元素是数据的基本单位，通常作为一个整体进行考虑和处理。

1.3 数据项

一个数据元素可由若干个数据项组成，数据项是构成数据元素的不可分割的最小单位。

这里我们举个例子，王者荣耀中的每个玩家就是一个数据元素，而每个玩家拥有着自己独立的数据，比如玩家游戏ID，金币数量，点券数量等，这些就是每个数据元素中所包含的数据项。

1.4 数据结构

数据结构是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。

1.5 数据对象

数据对象是具有相同性质的数据元素集合，是数据的一个子集。

这里我们继续延续上述的例子，王者荣耀当中的某一个大区当中所有玩家的排位排名存在某种关系，这就是数据结构。王者荣耀当中两个不同的大区的全体玩家就是数据对象，这是全部所有玩家的子集。

1.6 数据类型

数据类型是一个值的集合和定义在此集合上的一组操作的总称。分为两种类型。
（1）原子类型，其值不可再分的数据类型。如int，bool等基础数据类型。
（2）结构类型，其值可以再分为若干成分的数据类型。如我们自己定的类或者结构体等。

1.7 抽象数据类型（Abstract Data Type， 简称ADT）

是抽象数据组织以及与之相关的操作。

2.数据结构的三要素

2.1 逻辑结构

指的是数据元素之间的逻辑关系。主要是四种结构。
（1）集合：各个元素同属于一个集合，没有其他关系。
（2）线性结构：数据元素之间一对一，除了第一个元素，其他所有元素都有唯一前驱，除了最后一个元素，其他所有元素都有唯一后驱。

（3）树形结构：数据元素之间是一对多的关系。

（4）图结构：数据元素之间是多对多的关系。下面是一个经典的有权图。

2.2 存储结构

指的是计算机中存贮数据的方式。主要分为四种。
（1）顺序存储：逻辑位置上相邻的元素物理位置上也相邻。
（2）链式存储：逻辑位置上相邻的元素物理位置不相邻，需要通过指示存储地址的指针来表示逻辑关系。
（3）索引存储：在存储元素的同时，还建立附加的索引表，索引表中的每项称为索引项，索引项中的一般形式是（关键字，地址）。
（4）散列存储：根据元素的关键字直接计算出该元素的存储地址，又称哈希存储。
注意两点：
（1）数据的存储结构会影响存储空间分配的方便程度。
（2）数据的存储结构会影响对数据运算的速度。

这里举个例子，开学的时候同学们为了互相认识玩了击鼓传花的游戏，刚开始同学们按照名单的顺序坐好开始游戏，名单就是逻辑位置，现在同学们是按照名单顺序坐在一起，这就是顺序存储。而后将其座位打乱，这时候每个同学还要按照刚才的顺序传递，要找到自己的下一家，这就是链式存储。最后一次有人绘制了一张座位表，按照原名单的顺序写下了每个人的座位，这就是索引存储，座位表就是索引表，每个人的姓名就是关键字，每个人的座位就是地址。在顺序存储下，如果我们想添加一位学生坐到前面，就需要让所有后面的学生往后移动，这就是影响了空间分配的方便程度。在链式存储下，如果我们想找到第三个人就需要从第一个人开始往后询问，这就是影响了对数据运算的速度。

2.3 数据的运算

施加在数据上的运算包括运算的定义和实现。运算的定义是针对逻辑结构的，指出运算的功能。运算的实现是针对存储结构的，指出运算的具体实现步骤。