Vadnica za podatkovne strukture (DS) ponuja osnovne in napredne koncepte podatkovne strukture. Naša vadnica za strukturo podatkov je zasnovana za začetnike in profesionalce.

Struktura podatkov je način shranjevanja in organiziranja podatkov, tako da jih je mogoče učinkovito uporabljati.

Naša vadnica o strukturi podatkov vključuje vse teme o strukturi podatkov, kot so niz, kazalec, struktura, povezani seznam, sklad, čakalna vrsta, graf, iskanje, razvrščanje, programi itd.

Kaj je struktura podatkov?

Ime podatkovne strukture samo po sebi nakazuje organiziranje podatkov v pomnilniku. Obstaja veliko načinov organiziranja podatkov v pomnilniku, saj smo že videli eno izmed podatkovnih struktur, tj. matriko v jeziku C. Matrika je zbirka pomnilniških elementov, v kateri so podatki shranjeni zaporedno, torej drug za drugim. Z drugimi besedami, lahko rečemo, da matrika shranjuje elemente na zvezen način. Ta organizacija podatkov je narejena s pomočjo niza podatkovnih struktur. Obstajajo tudi drugi načini za organiziranje podatkov v pomnilniku. Oglejmo si različne vrste podatkovnih struktur.

Podatkovna struktura ni noben programski jezik, kot je C, C++, java itd. Je niz algoritmov, ki jih lahko uporabimo v katerem koli programskem jeziku za strukturiranje podatkov v pomnilniku.

Za strukturiranje podatkov v pomnilniku je bilo predlaganih 'n' število algoritmov in vsi ti algoritmi so znani kot abstraktni podatkovni tipi. Ti abstraktni tipi podatkov so nabor pravil.

Vrste podatkovnih struktur

Obstajata dve vrsti podatkovnih struktur:

tipkopis za vsako

• Primitivna struktura podatkov
• Neprimitivna struktura podatkov

Primitivna struktura podatkov

Primitivne podatkovne strukture so primitivni podatkovni tipi. Int, char, float, double in pointer so primitivne podatkovne strukture, ki lahko vsebujejo eno samo vrednost.

Struktura neprimitivnih podatkov

Neprimitivna podatkovna struktura je razdeljena na dve vrsti:

• Linearna struktura podatkov
• Nelinearna struktura podatkov

Linearna struktura podatkov

Razporeditev podatkov na zaporedni način je znana kot linearna podatkovna struktura. Podatkovne strukture, ki se uporabljajo v ta namen, so polja, povezani seznami, skladi in čakalne vrste. V teh podatkovnih strukturah je en element povezan samo z drugim elementom v linearni obliki.

Ko je en element povezan z 'n' številom elementov, se imenuje nelinearna podatkovna struktura. Najboljši primer so drevesa in grafi. V tem primeru so elementi razporejeni naključno.

O zgornjih podatkovnih strukturah bomo na kratko razpravljali v naslednjih temah. Zdaj si bomo ogledali skupne operacije, ki jih lahko izvajamo na teh podatkovnih strukturah.

Podatkovne strukture lahko razvrstimo tudi kot:

Statična struktura podatkov:Je vrsta podatkovne strukture, kjer je velikost dodeljena v času prevajanja. Zato je največja velikost fiksna.Dinamična struktura podatkov:Je vrsta podatkovne strukture, kjer je velikost dodeljena v času izvajanja. Zato je največja velikost prilagodljiva.

Večje operacije

Glavne ali običajne operacije, ki jih je mogoče izvesti na podatkovnih strukturah, so:

obravnavanje izjem java

Iskanje:V podatkovni strukturi lahko iščemo kateri koli element.Razvrščanje:Elemente podatkovne strukture lahko razvrstimo v naraščajočem ali padajočem vrstnem redu.Vstavljanje:Nov element lahko vstavimo tudi v podatkovno strukturo.Nadgradnja:Element lahko tudi posodobimo, tj. element lahko zamenjamo z drugim elementom.Izbris:Izvedemo lahko tudi operacijo brisanja, da odstranimo element iz podatkovne strukture.

Katera podatkovna struktura?

Podatkovna struktura je način organiziranja podatkov, tako da jih je mogoče učinkovito uporabljati. Tu smo besedo uporabili učinkovito, tako v smislu prostora kot časa. Na primer, sklad je ADT (abstraktni podatkovni tip), ki za izvedbo uporablja matrike ali podatkovno strukturo povezanega seznama. Zato sklepamo, da potrebujemo neko podatkovno strukturo za implementacijo določenega ADT.

ADT pove kaj je treba storiti in struktura podatkov pove kako to je treba narediti. Z drugimi besedami, lahko rečemo, da nam ADT daje načrt, medtem ko podatkovna struktura zagotavlja implementacijski del. Zdaj se postavlja vprašanje: kako lahko ugotovimo, katero podatkovno strukturo naj uporabimo za določen ADT?.

Ker je mogoče različne podatkovne strukture implementirati v določen ADT, se različne izvedbe primerjajo glede na čas in prostor. Na primer, Stack ADT je ​​mogoče implementirati z nizi in povezanimi seznami. Recimo, da matrika zagotavlja časovno učinkovitost, medtem ko povezani seznam zagotavlja prostorsko učinkovitost, zato bo izbrana tista, ki je najbolj primerna za trenutne zahteve uporabnika.

Prednosti podatkovnih struktur

Prednosti podatkovne strukture so naslednje:

veljavni identifikatorji v Javi

Učinkovitost:Če je izbira podatkovne strukture za implementacijo določenega ADT pravilna, je program časovno in prostorsko zelo učinkovit.Ponovna uporabnost:Podatkovna struktura zagotavlja možnost ponovne uporabe, kar pomeni, da lahko več odjemalskih programov uporablja podatkovno strukturo.Abstrakcija:Struktura podatkov, ki jo določa ADT, zagotavlja tudi raven abstrakcije. Stranka ne more videti notranjega delovanja podatkovne strukture, zato ji ni treba skrbeti za implementacijski del. Stranka lahko vidi le vmesnik.

Indeks podatkovnih struktur

Osnove DS

• DS Uvod
• Ds Asimptotična analiza
• Struktura DS

Niz DS

• 2D niz

Povezani seznam DS

• Povezan seznam
  • Vstavljanje na začetku
  • Vložek na koncu
  • Vstavljanje po določenem vozlišču
  • Izbris na začetku
  • Izbris na koncu
  • Izbris po določenem vozlišču
  • Prečenje
  • Iskanje
• Dvojno povezan seznam
  • Vstavljanje na začetku
  • Vložek na koncu
  • Vstavljanje po določenem vozlišču
  • Izbris na začetku
  • Izbris na koncu
  • Brisanje vozlišča, ki je dalo podatke
  • Prečenje
  • Iskanje
• Krožni povezani seznam
  • Vstavljanje na začetku
  • Vložek na koncu
  • Izbris na začetku
  • Izbris na koncu
  • Prečenje
  • Iskanje
• Krožni dvojni seznam
  • Vstavljanje na začetku
  • Vložek na koncu
  • Izbris na začetku
  • Izbris na koncu

DS Stack

• Implementacija polja
• Izvedba povezanega seznama

DS rep

• Implementacija polja
• Izvedba povezanega seznama
• Krožna čakalna vrsta

DS Tree

• Drevo
• Binarno drevo
  • Prednaročilo Traversal
  • Prehod po vrstnem redu
  • Prehod po naročilu
• Binarno iskalno drevo
  • Iskanje v BST
  • Vstavljanje v BST
  • Brisanje v BST
• Drevo AVL
  • Vstavljanje v drevo AVL
    • LL Rotacija
    • LR rotacija
    • Vrtenje RL
    • Vrtenje RR
  • Brisanje v drevesu AVL
• B Drevo
• B+ Drevo
• Rdeče črno drevo

Graf DS

• Graf DS
• Izvedba grafa
• Algoritem BFS
• Algoritem DFS
• Spanning Tree
  • Primov algoritem
  • Kruskalov algoritem

Iskanje DS

• Linearno iskanje
• Binarno iskanje

DS Razvrščanje

• Bubble Sort
• Razvrščanje vedra
• Glavnik Razvrsti
• Štetje Razvrsti
• Razvrščanje kopice
• Razvrščanje vstavljanja
• Spoji Razvrsti
• Hitro razvrščanje
• Razvrsti Radix
• Izbor Razvrsti
• Shell Sort
• Bitonska sorta
• Cocktail Sort
• Cikel Razvrščanje
• Tim Sort

Vprašanja za intervju

nauči se selena

• Program za ustvarjanje in prikaz enojno povezanega seznama
• Program za ustvarjanje enojno povezanega seznama n vozlišč in štetje števila vozlišč
• Program za ustvarjanje enojno povezanega seznama n vozlišč in njegov prikaz v obratnem vrstnem redu
• Program za brisanje novega vozlišča z začetka enojno povezanega seznama
• Program za brisanje novega vozlišča s sredine posamično povezanega seznama
• Program za brisanje vozlišča s konca posamično povezanega seznama
• Program za ugotavljanje, ali je enojno povezan seznam palindrom
• Program za iskanje vozlišča največje in najmanjše vrednosti na enojno povezanem seznamu
• Program za vstavljanje novega vozlišča na sredino enojno povezanega seznama
• Program za vstavljanje novega vozlišča na začetek enojno povezanega seznama
• Program za vstavljanje novega vozlišča na konec enojno povezanega seznama
• Program za odstranjevanje podvojenih elementov z enojno povezanega seznama
• Program za iskanje elementa na enojno povezanem seznamu
• Program za razvrščanje elementov enojno povezanega seznama
• Program za zamenjavo vozlišč na enojno povezanem seznamu brez zamenjave podatkov
• Program za zamenjavo zadnjega elementa enojno povezanega seznama s prvim

Programi z dvojno povezanimi seznami

• Program za pretvorbo danega binarnega drevesa v dvojno povezan seznam
• Program za ustvarjanje dvojno povezanega seznama iz trojnega drevesa
• Program za ustvarjanje dvojno povezanega seznama N vozlišč in štetje števila vozlišč
• Program za ustvarjanje dvojno povezanega seznama N vozlišč in prikaz v obratnem vrstnem redu
• Program za ustvarjanje in prikaz dvojno povezanega seznama
• Program za brisanje novega vozlišča z začetka dvojno povezanega seznama
• Program za brisanje novega vozlišča s konca dvojno povezanega seznama
• Program za brisanje novega vozlišča s sredine dvojno povezanega seznama
• Program za iskanje vozlišča največje in najmanjše vrednosti na dvojno povezanem seznamu
• Program za vstavljanje novega vozlišča na začetek dvojno povezanega seznama
• Program za vstavljanje novega vozlišča na konec dvojno povezanega seznama
• Program za vstavljanje novega vozlišča na sredino dvojno povezanega seznama
• Program za odstranjevanje podvojenih elementov z dvojno povezanega seznama
• Program za vrtenje dvojno povezanega seznama za N vozlišč
• Program za iskanje elementa na dvojno povezanem seznamu
• Program za razvrščanje elementov dvojno povezanega seznama

Programi s krožnimi povezanimi seznami

• Program za ustvarjanje krožnega povezanega seznama N vozlišč in štetje števila vozlišč
• Program za ustvarjanje krožnega povezanega seznama N vozlišč in prikaz v obratnem vrstnem redu
• Program za ustvarjanje in prikaz krožnega povezanega seznama
• Program za brisanje novega vozlišča z začetka krožnega povezanega seznama
• Program za brisanje novega vozlišča s konca krožnega povezanega seznama
• Program za brisanje novega vozlišča s sredine krožnega povezanega seznama
• Program za iskanje vozlišča največje in najmanjše vrednosti na krožnem povezanem seznamu
• Program za vstavljanje novega vozlišča na začetek krožnega povezanega seznama
• Program za vstavljanje novega vozlišča na konec krožnega povezanega seznama
• Program za vstavljanje novega vozlišča na sredino krožnega povezanega seznama
• Program za odstranjevanje podvojenih elementov s krožnega povezanega seznama
• Program za iskanje elementa na krožnem povezanem seznamu
• Program za razvrščanje elementov krožnega povezanega seznama

Drevesni programi

• Program za izračun razlike med vsoto vozlišč lihe in sode ravni binarnega drevesa
• Program za izdelavo binarnega iskalnega drevesa in izvajanje brisanja ter prečkanja vrstnega reda
• Program za pretvorbo binarnega drevesa v binarno iskalno drevo
• Program za ugotavljanje, ali so vsi listi na isti ravni
• Program za ugotavljanje, ali sta dve drevesi enaki
• Program za iskanje največje širine binarnega drevesa
• Program za iskanje največjega elementa v binarnem drevesu
• Program za iskanje največje globine ali višine drevesa
• Program za iskanje vozlišč, ki so na največji razdalji v binarnem drevesu
• Program za iskanje najmanjšega elementa v binarnem drevesu
• Program za iskanje vsote vseh vozlišč binarnega drevesa
• Program za iskanje skupnega števila možnih binarnih iskalnih dreves z N ključi
• Program za implementacijo binarnega drevesa z uporabo povezanega seznama
• Program za iskanje vozlišča v binarnem drevesu

Predpogoj

Preden se naučite podatkovne strukture, morate imeti osnovno znanje C.

Občinstvo

Naša vadnica o strukturi podatkov je zasnovana tako, da pomaga začetnikom in profesionalcem.

Težava

Zagotavljamo vam, da v tej vadnici Struktura podatkov ne boste našli nobene težave. Če pa je kakšna napaka, jo objavite v kontaktnem obrazcu.