La oss bryte ned interne programvaredatastrukturer:
Hva er datastrukturer?
I de enkleste vilkårene er datastrukturer måter vi organiserer og lagrer data innen dataprogrammer for å gjøre det enkelt og effektivt å bruke. Tenk på dem som containere med spesifikke regler for hvordan du legger til, fjerner og finn data i dem.
Hvorfor er de "internt" i programvare?
Ordet "internt" understreker at disse strukturene først og fremst eksisterer og opererer * innen * programvarens kode. Selv om brukeren kan samhandle med resultatene av hvordan data er organisert, manipulerer de ikke direkte datastrukturene selv.
Vanlige typer interne programvaredatastrukturer:
Her er noen av de vanligste typene, sammen med hvordan de brukes:
* Arrays: En samling av fast størrelse av elementer av samme datatype, lagret sammenhengende i minnet.
* bruk case: Lagring av en liste over studentnavn, produktpriser osv.
* Styrker: Rask tilgang til elementer etter deres indeks.
* Begrensninger: Fast størrelse, sette inn eller slette elementer kan være ineffektivt.
* koblede lister: En dynamisk datastruktur der hvert element (node) peker på neste element i sekvensen.
* bruk case: Implementere stabler, køer eller representerer en hendelsesforløp.
* Styrker: Effektiv innsetting og sletting når som helst.
* Begrensninger: Sakte tilgang til elementer sammenlignet med matriser (du må krysse listen).
* stabler: En LIFO (sist inn, først ut) struktur. Se for deg en bunke med tallerkener.
* bruk case: Angre/gjøre om funksjonalitet, funksjon Call Management i programmeringsspråk.
* Styrker: Enkelt og effektiv for LIFO -operasjoner.
* Køer: En FIFO (først inn, først ut) struktur. Tenk på en linje i en butikk.
* bruk case: Administrere oppgaver i en skriverkø, håndtere forespørsler på en webserver.
* Styrker: Rettferdighet og orden for behandling av elementer.
* trær: Hierarkiske datastrukturer med en rotknute og grener som kobles til barneknuter.
* bruk case: Som representerer filsystemer, organiserer data i databaser (som binære søketrær).
* Styrker: Effektiv søk, innsetting og sletting i mange tilfeller.
* grafer: En samling noder (hjørner) forbundet med kanter, som representerer forhold.
* bruk case: Sosiale nettverk, kart, nettverksruting.
* Styrker: Fleksibel for å representere komplekse forhold.
* Hash -tabeller: Bruk en hash -funksjon til å kartlegge tastene til deres tilsvarende verdier.
* bruk case: Implementering av ordbøker, hurtigbuffer, hurtig datainnhenting.
* Styrker: Veldig raskt gjennomsnittlig case-oppslag.
nøkkel takeaways
* Effektivitet: Valget av datastruktur påvirker betydelig hvor effektivt et program kjører, spesielt når man arbeider med store datamengder.
* Abstraksjon: Programmeringsspråk gir ofte innebygd støtte for vanlige datastrukturer, og abstraherer bort noe av kompleksiteten i implementeringen.
* Problemspesifikk: Den beste datastrukturen er veldig avhengig av det spesifikke problemet du prøver å løse.
Gi meg beskjed hvis du vil ha et dypere dykk i en bestemt datastruktur!