Čo sú interné softvérové ​​dátové štruktúry?

Poďme rozobrať vnútorné štruktúry dát softvéru:

Čo sú dátové štruktúry?

V najjednoduchšom vyjadrení sú dátové štruktúry spôsoby, ako organizujeme a ukladáme údaje v počítačových programoch, aby bolo ľahké a efektívne používanie. Myslite na ne ako na kontajnery s konkrétnymi pravidlami o tom, ako pridať, odstrániť a nájsť údaje v nich.

Prečo sú „interné“ v softvéri?

Slovo „interné“ zdôrazňuje, že tieto štruktúry existujú primárne a fungujú * v rámci * kódu softvéru. Zatiaľ čo používateľ môže interagovať s výsledkami toho, ako sú údaje organizované, priamo manipulujú s samotnými dátovými štruktúrami.

Bežné typy vnútorných štruktúr softvéru:

Tu sú niektoré z najbežnejších typov spolu s tým, ako sa používajú:

* polia: Zbierka prvkov rovnakého typu údajov, uložená v pamäti.

* Prípad použitia: Uloženie zoznamu mien študentov, ceny produktov atď.

* SILRY: Rýchly prístup k prvkom podľa ich indexu.

* Obmedzenia: Pevná veľkosť, vloženie alebo odstránenie prvkov môžu byť neefektívne.

* Prepojené zoznamy: Dynamická dátová štruktúra, kde každý prvok (uzol) poukazuje na ďalší prvok v sekvencii.

* Prípad použitia: Implementácia stohov, frontov alebo reprezentácia postupnosti udalostí.

* SILRY: Efektívne vkladanie a vymazanie kedykoľvek.

* Obmedzenia: Pomalší prístup k prvkom v porovnaní s poliami (musíte prejsť zoznamom).

* stohy: Štruktúra LIFO (posledná, prvá). Predstavte si stoh dosiek.

* Prípad použitia: Funkčnosť späť/Redo, správa hovorov funkcií v programovacích jazykoch.

* SILRY: Jednoduché a efektívne pre operácie LIFO.

* fronty: Štruktúra FIFO (prvá, prvá). Pomysli na riadok v obchode.

* Prípad použitia: Správa úloh vo fronte tlačiarne, zaobchádzanie s požiadavkami na webovom serveri.

* SILRY: Spravodlivosť a objednávka na spracovanie prvkov.

* stromy: Hierarchické dátové štruktúry s koreňovým uzlom a vetvami pripájajúcimi sa na detské uzly.

* Prípad použitia: Reprezentujúce súborové systémy, organizovanie údajov v databázach (napríklad binárne vyhľadávacie stromy).

* SILRY: Efektívne vyhľadávanie, vkladanie a vymazanie v mnohých prípadoch.

* grafy: Zbierka uzlov (vrcholov) spojená s hranami, ktoré predstavujú vzťahy.

* Prípad použitia: Sociálne siete, mapy, smerovanie siete.

* SILRY: Flexibilné pre reprezentáciu zložitých vzťahov.

* hash tabuľky: Použite funkciu hash na mapovanie kľúčov na svoje zodpovedajúce hodnoty.

* Prípad použitia: Implementácia slovníkov, vyrovnávacích pamätí, rýchleho získavania údajov.

* SILRY: Veľmi rýchle vyhľadávanie priemerného prípadu.

kľúčové cesty

* Účinnosť: Výber štruktúry údajov výrazne ovplyvňuje to, ako efektívne beží program, najmä pri riešení veľkého množstva údajov.

* abstrakcia: Programovacie jazyky často poskytujú vstavanú podporu pre bežné dátové štruktúry a abstraktné zložitosti implementácie.

* špecifický pre problém: Najlepšia štruktúra údajov je veľmi závislá od konkrétneho problému, ktorý sa snažíte vyriešiť.

Dajte mi vedieť, či by ste chceli hlbší ponor do akejkoľvek konkrétnej štruktúry údajov!

• Predchádzajúca strana: Ako máte prístup k kvalite dizajnu softvéru? 
• Ďalšia strana: Aký je rozdiel medzi návrhom softvéru a kódovaním?