数据结构——第一章 绪论
目录
一、数据结构相关概念
1.数据结构含义
2.程序定义
二、基于C语言的相关基础知识
1.函数
1.1函数的声明
1.2函数的定义
1.3函数的调用
2.字符串
2.1char类字符串
3.内存空间与指针
4.数组
4.1定义
4.2数组与sizeof
5.指针
5.1指针定义
5.2指针声明
5.3指针使用
5.4指针的一些应用
6.结构体
6.1定义
6.2结构体声明
6.3结构体调用
6.4结构体与指针
7.类型定义
7.1定义
7.2运用（通常与结构体）
8.内存分类
8.1分类
8.2动态内存分类
8.3动态分配内存示例
一、数据结构相关概念
1.数据结构含义
所谓数据结构就是 数据 + 结构 的组合。在不同的需求下，我们需要根据数据进行设计不同形式的结构来表达其意义，这就是数据结构。
2.程序定义
通常我们把 算法 + 数据结构 成为 程序。
二、基于C语言的相关基础知识
1.函数
函数是一组一起执行的语句。每个c程序都至少有1个函数，即main()函数。
1.1函数的声明
下面为一些简单函数的声明,这里是C++的函数重载。函数声明时的返回值类型与参数列表的具体情况，需要结合需求进行设计。
int add(int a,int b);
double add(double a, double b);1.2函数的定义
将声明的函数的具体作用代码补全即可。
int add(int a,int b){
return a + b;
}
double add(double a, double b){
return a + b;
}1.3函数的调用
下面为一些简单调用。
int main(){
int res = 0;
int a;
int b;
cin >> a >> b;
add(a,b);
}2.字符串
2.1char类字符串
char str[] = "Helloworld";
字符串的末尾会自动添加1个 标志。所有他的长度为11，而不是10。
2.2string类字符串
string类字符串使用时需要添加头文件。#include#include int main(){ char str1[11]; strcpy(str2,"HelloWorld"); }
3.内存空间与指针
每一个数据对应1个内存地址。内存地址由计算机的进行分配。
4.数组
4.1定义
相同数据类型的集合称为数据。数组的长度确定后就不能改变。如果一个数组的长度为n,则下标的范围为0~n-1。
4.2数组与sizeof
通常用sizeof来遍历数组。
int main(){
int a[] = {1,3,2,61,23};
//遍历数组
for(int i = 0; i < sizeof(a) / sizeof(a[0]);i++){
cout << a[i] << ' ';
}
cout << endl;
}5.指针
5.1指针定义
指针是用来存放内存地址的变量。指针跟其他普通变量核心不同点，在于他存放的是内存地址。用法和普通地址相似。
5.2指针声明
int main(){
int a = 10; //声明一个整型变量
int *p = &b; //声明一个指针变量，该指针指向一个int型的内存地址
/**
//下面的所有写法都是一个意思
int * p;
int* p;
int*p;
int *p;
**/
}
5.3指针使用
int main(){
int a = 10;
int *p = &a;
cout << "a的地址为:" << &a << "a的值为:" << a << endl;
cout << "p的地址为:" << &p << "p的值为:" << p << endl;
}很明显输出为
a的地址 a的值
p的地址 p的地址上记录的内容（即使a的地址）
*p输出的内容才是10。”*"：称为间接引用操作符，”&”：称为解引用操作符。
5.4指针的一些应用
对比：常规函数的值传递与使用指针后的引用传递。
//常规函数的值传递交换，不能把交换后的结合返回给调用函数
void swap(int a,int b){
int temp = a;
a = b;
b = temp;
}
//使用引用传递的交换，执行完后a与b的值也交换
void swap(int *a,int *b){
int temp = *a;
*a = *b;
*b = temp;
}
int main(){
int a = 10;
int b = 20;
swap(a,b);
cout << a << " " << b << endl;
swap(&a,&b);
cout << a << " " << b << endl;
}6.结构体
6.1定义
根据自己的需求进行设计的变量。
6.2结构体声明
struct 结构体名 { 数据类型 变量名; 数据类型 变量名; };
如下面：声明了1个点的结构体
struct Point
{
int x;
int y;
};6.3结构体调用
struct 结构体名 变量名;
struct point p;
p.x = 10;
p.y = 20;6.4结构体与指针
其实和普通指针的用法相似，只不过指向的是结构体类型的变量。
struct point p;
struct point *pp;
pp = &p;
(*pp).x = 20;
(*pp).y = 23;
p->x = 23;
p->y = 20;7.类型定义
7.1定义
typedef 数据类型 别名；
说白了，就是给数据起一个别名。
如：typedef long long ll;
7.2运用（通常与结构体）
typedef struct 结构体名{
数据类型 变量名;
数据类型 变量名;
}别名;
typedef struct{
数据类型 变量名;
数据类型 变量名;
}别名;
如：
typedef struct Point{
int x;
int y;
}P;
完整代码：
typedef struct{
int x;
int y;
}P;
int main(){
P p;
p->x = 21;
p->y = 23;
}8.内存分类
8.1分类
1.静态全局内存
2.自动分配内存（栈内存）
3.动态内存（堆内存）
8.2动态内存分类
常用malloc函数分配内存，使用free函数释放内存。
8.3动态分配内存示例
1.普通变量动态分配内存
#include
#include //malloc的前置函数
int main(){
int *p;
p = (int*)malloc(sizeof(int)); //动态分配堆内存
*P = 14;
cout << p << endl;
free(p); //释放内存
} 2.字符串动态分配内存
#include
#include
int main(){
char *s;
s = (char*)malloc(sizeof(char) * 10);
strcpy(s,"Hellp");
cout << s << endl;
} 3.数组动态分配内存
#include
#include
int main(){
int *arr = (int*)malloc(sizeof(int) * 5);
for(int i = 0; i < 5;i++){
cout << arr[i] << " " ;
}
cout << endl;
} 4.结构体动态分配内存
typedef struct{
int x;
int y;
}P;
int main(){
P *p1;
p1 = (P*)malloc(sizeof(P));
p1->x = 23;
p1->y = 345;
}三、复杂度相关
3.1时间复杂度
用来检验程序优劣的标准之一。会看其大致复杂度即可。
3.2空间复杂度
根据是否开辟额外空间来判断。
3.3抽象数据类型（ADT)
相当于设计图纸，告诉我们这一章的大致内容。
上述即使绪论的内容及C语言知识补充。
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