数据的四种基本存储方法

数据流

数据的四种基本存储方法

数据的存储结构可用以下四种基本存储方法得到:

顺序存储方法

  该方法把逻辑上相邻的结点存储在物理位置上相邻的存储单元里,结点间的逻辑关系由存储单元的邻接关系来体现。

  由此得到的存储表示称为顺序存储结构(SequenTIalStorageStructure),通常借助程序语言的数组描述。

  该方法主要应用于线性的数据结构。非线性的数据结构也可通过某种线性化的方法实现顺序存储。

链接存储方法

  该方法不要求逻辑上相邻的结点在物理位置上亦相邻,结点间的逻辑关系由附加的指针字段表示。由此得到的存储表示称为链式存储结构(LinkedStorageStructure),通常借助于程序语言的指针类型描述。

索引存储方法

  该方法通常在储存结点信息的同时,还建立附加的索引表。索引表由若干索引项组成。若每个结点在索引表中都有一个索引项,则该索引表称之为稠密索引(DenseIndex)。若一组结点在索引表中只对应一个索引项,则该索引表称为稀疏索引(SpareIndex)。索引项的一般形式是:

(关键字、地址)

  关键字是能唯一标识一个结点的那些数据项。稠密索引中索引项的地址指示结点所在的存储位置;稀疏索引中索引项的地址指示一组结点的起始存储位置。

散列存储方法

  该方法的基本思想是:根据结点的关键字直接计算出该结点的存储地址。

  四种基本存储方法,既可单独使用,也可组合起来对数据结构进行存储映像。

  同一逻辑结构采用不同的存储方法,可以得到不同的存储结构。选择何种存储结构来表示相应的逻辑结构,视具体要求而定,主要考虑运算方便及算法的时空要求。

数据结构三方面的关系

  数据的逻辑结构、数据的存储结构及数据的运算这三方面是一个整体。孤立地去理解一个方面,而不注意它们之间的联系是不可取的。存储结构是数据结构不可缺少的一个方面:同一逻辑结构的不同存储结构可冠以不同的数据结构名称来标识。

  【例】线性表是一种逻辑结构,若采用顺序方法的存储表示,可称其为顺序表;若采用链式存储方法,则可称其为链表;若采用散列存储方法,则可称为散列表。

  数据的运算也是数据结构不可分割的一个方面。在给定了数据的逻辑结构和存储结构之后,按定义的运算集合及其运算的性质不同,也可能导致完全不同的数据结构。

  【例】若对线性表上的插入、删除运算限制在表的一端进行,则该线性表称之为栈;若对插入限制在表的一端进行,而删除限制在表的另一端进行,则该线性表称之为队列。更进一步,若线性表采用顺序表或链表作为存储结构,则对插入和删除运算做了上述限制之后,可分别得到顺序栈或链栈,顺序队列或链队列。

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