一、基本概念和术语

程序设计 = 数据结构 + 算法

数据：计算机可以操作的对象，能被计算机识别，并输入给计算机处理的符号集合。

数据元素：是组成数据的，有一定意义的基本单位。

数据项：一个数据元素可以由若干个数据项组成（是数据不可分割的最小单位）。

数据对象：是性质相同的数据元素的集合，是数据的子集。

数据结构：是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。

在计算机中，数据元素并不是孤立、杂乱无序的，而是具有内在联系的数据集合。数据元素之间存在的一种或多种特定关系，也就是数据的组织形式。

二、逻辑结构与物理结构

1.逻辑结构

逻辑结构：是指数据对象中数据元素之间的相互关系。

（1）集合结构：集合结构中的数据元素除了同属于一个集合外，它们之间没有其他关系。

（2）线性结构：线性结构中的数据元素之间是一对一的关系。

（3）树形结构：树形结构中的数据元素之间存在一种一对多的层次关系。

（4）图形结构：图形结构的数据元素是多对多的关系。

逻辑结构是针对具体问题的，是为了解决某个问题，在对问题理解的基础上，选择一个适合的数据结构表示数据元素之间的关系。

2、物理结构

物理结构：是指数据的逻辑结构在计算机中的存储形式。

（1）顺序存储结构：是把数据元素存放在地址连续的存储单元里，其数据间的逻辑关系和物理关系是一致的。

（2）链式存储结构：是把数据元素存放在任意的存储单元里，这组存储单元可以是连续的，也可以是不连续的。

数据元素的存储关系并不能反映其逻辑关系，因此需要用一个指针存放数据元素的地址，这样通过地址就可以找到相关联数据元素的位置。

三 、抽象数据类型

1.数据类型

数据类型：是指一组性质相同的值的集合及定义在此集合上的一些操作的总称。

在C语言中，按照取值的不同，数据类型可以分为两类：

原子类型：是不可以再分解的基本类型，包括整型、实型、字符型等。

结构类型：由若干个类型组合而成，是可以再分解的。例如，整型数组是由若干整型数据组成的。

2.抽象数据类型

抽象：是指取出事物具有的普遍性的本质。它是抽出问题的特征而忽略非本质的细节，是对具体事物的一个概括。抽象是一种思考问题的方式，它隐藏了繁杂的细节，只保留实现目标所必须的信息。

抽象数据类型：是指一个数学模型及定义在该模型上的一组操作。抽象数据类型的定义仅取决于它的一组逻辑特性，而与其在计算机内部如何表示和实现无关。

抽象数据类型体现了程序设计中问题分解、抽象和信息隐藏的特性。抽象数据类型把实际生活中的问题分解为多个规模小且容易处理的问题，然后建立一个计算机能处理的数据模型，并把每个功能模块的实现细节作为一个独立的单元，从而使具体实现过程隐藏起来。