C++信息学奥赛 数据结构认识

数据结构

1.1数据结构分类

1.2基本数据类型

1.3数字编码

1.4字符编码


1.1数据结构分类

数据结构如同一副稳固而多样的框架。为数据的有序组织提供了蓝图,算法得以在此基础上生动起来。

常用的数据结构包括哪些                                          

数据结构分类:                         

1. 逻辑结构: 揭示了数据元素之间的           

逻辑关系分为           与           两大类;

线性数据结构                              元素之间是         顺序关系

线性数据结构                  元素之间是            或              关系

2. 物理结构         及          

我们程序或者软件运行主要是在      因此在数据结构与算法的设计中,内存资源是一个重要的考虑因素

例子,效率是差距,好的学习方法、自律的规划落实等等

内存的简单认识,请看大屏幕:

1.内存条发展史,科普内存中你不知道的哪些秘密!

2.手机内存发展

物理结构反映了数据在计算机内存中的存储方式

连续空间存储        

分散空间存储        

从底层决定了数据的访问、更新、增删等操作方法,两种物理结构在     效率和    效率方面呈现出互补的特点。

一般数组的插入,删除操作时间复杂度是     ,而反之链表的时间复杂度是       。

一般数组的查找时间复杂度是       

所有数据结构都是可用        实现的

所以,问1想清楚什么时候用数组,什么时候用链表会更好?

解:(请用10-30个字描述)

问2静态数据结构与动态数据结构的区别是?

解:(请用15-50个字描述)

小结:请用一段话总结上面所学的知识。

答(请用50个字以上描述):


1.2基本数据类型

文本、图片、视频、语音、3D 模型等这些数据的组织形式各异,但它们都由各种基本数据类型构成。

基本数据类型是      可以直接进行运算的类型在算法中直接被使用

问1 CPU是什么?

在数据类型中,请你写出你已经学习并掌握的数据类型

例如 XX类型:int

      类型:

      类型:

      类型:

      类型:

基本数据类型以    进制的形式存储在计算机中1Bit比特是   个二进制,1字节=   bit


1.3数字编码

原码、反码和补码

数字是以“补码”的形式存储在计算机中的。在分析这样做的原因之前,首先给出三者的定义。

  1. 原码:我们将数字的二进制表示的最高位视为符号位,其中 0 表示正数,1 表示负数,其余位表示数字的值。
  2. 反码:正数的反码与其原码相同,负数的反码是对其原码除符号位外的所有位取反。
  3. 补码:正数的补码与其原码相同,负数的补码是在其反码的基础上加 1 。

此时的你像 --->

11的二进制是:           

11的原码                

11的                 

11的补                

-11的二进制是:            

-11的原码                 

-11的                 

-11的补                 

1.4字符编码

为了表示字符char,我们需要建立一套“字符集”,规定每个字符和二进制数之间的一一对应关系。有了字符集之后,计算机就可以通过查表完成二进制数到字符的转换。

ASCII 字符集

不行顶不住,我们来看大屏幕

世界文字“大一统”——字符编码发展史icon-default.png?t=N7T8https://www.bilibili.com/video/BV1FV4y1175P/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click&vd_source=54142d42b0862c435814097d11d2bda9

请你写出字符编码从诞生到统一的过程:

解:      -->        -->          -->         -->          -->

参考资料:Hello算法

第 3 章   数据结构 - Hello 算法动画图解、一键运行的数据结构与算法教程icon-default.png?t=N7T8https://www.hello-algo.com/chapter_data_structure/

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