Đang tải... (xem toàn văn)
Dữ liệu có thể được tổ chức trong cấu trúc dữ liệu theo một cách để khi thực hiện tìm kiếm một phần tử nào đó thì dữ liệu yêu cầu sẽ được tìm thấy ngay lập tức.. Độ phức tạp thời gian th[r]
(1)Cấu trúc liệu (Data Structure) ?
Cấu trúc liệu cách lưu trữ, tổ chức liệu có thứ tự, có hệ thống để liệu sử dụng cách hiệu quả.
Dưới hai khái niệm tảng hình thành nên cấu trúc liệu:
Interface: Mỗi cấu trúc liệu có Interface Interface biểu diễn tập hợp phép tính mà cấu trúc liệu hỗ trợ Một Interface cung cấp danh sách phép tính hỗ trợ, loại tham số mà chúng chấp nhận kiểu trả phép tính
Implementation (có thể hiểu triển khai): Cung cấp biểu diễn nội của cấu trúc liệu Implementation cung cấp phần định nghĩa giải thuật sử dụng phép tính cấu trúc liệu
Đặc điểm Cấu trúc liệu
Chính xác: Sự triển khai Cấu trúc liệu nên triển khai Interface một cách xác
Độ phức tạp thời gian (Time Complexity): Thời gian chạy thời gian thực thi phép tính cấu trúc liệu phải nhỏ
Độ phức tạp nhớ (Space Complexity): Sự sử dụng nhớ phép tính cấu trúc liệu nên nhỏ
Tại Cấu trúc liệu cần thiết ?
Ngày nay, ứng dụng ngày phức tạp lượng liệu ngày lớn với nhiều kiểu đa dạng Việc làm xuất vấn đề lớn mà lập trình viên phải đối mặt:
Tìm kiếm liệu: Giả sử có triệu hàng hóa lưu giữ vào kho hàng hóa Và giả sử có ứng dụng cần để tìm kiếm hàng hóa Thì thực tìm kiếm, ứng dụng phải tìm kiếm hàng hóa triệu hàng hóa Khi liệu tăng lên việc tìm kiếm trở lên chậm tốn
Tốc độ vi xử lý: Mặc dù vi xử lý có tốc độ cao, nhiên có giới hạn lượng liệu lên tới hàng tỉ ghi tốc độ xử lý khơng nhanh
(2)Để xử lý vấn đề trên, cấu trúc liệu giải pháp tuyệt vời Dữ liệu tổ chức cấu trúc liệu theo cách để thực tìm kiếm phần tử liệu u cầu tìm thấy
Độ phức tạp thời gian thực thi cấu trúc liệu giải thuật
Có trường hợp thường sử dụng để so sánh thời gian thực thi cấu trúc liệu khác nhau:
• Trường hợp xấu (Worst Case): tình mà phép tính cấu trúc liệu tốn thời gian tối đa (thời gian dài nhất) Ví dụ với ba số 1, 2, xếp theo thứ tự giảm dần thời gian thực thi dài (và trường hợp xấu nhất); xếp theo thứ tự tăng dần thời gian thực thi ngắn (và trường hợp tốt nhất)
• Trường hợp trung bình (Average Case): miêu tả thời gian thực thi trung bình phép tính cấu trúc liệu
• Trường hợp tốt (Best Case): tình mà thời gian thực thi phép tính cấu trúc liệu Ví dụ
Thuật ngữ Cấu trúc liệu
• Dữ liệu: Dữ liệu giá trị tập hợp giá trị
• Phần tử liệu: Phần tử liệu đơn vị đơn lẻ giá trị
• Các phần tử nhóm: Phần tử liệu mà chia thành phần tử gọi phần tử nhóm
• Các phần tử bản: Phần tử liệu mà bị chia nhỏ thành phần tử gọi phần tử
• Thuộc tính Thực thể: Một thực thể mà chứa vài thuộc tính đó, thuộc tính gán giá trị
• Tập hợp thực thể: Các thực thể mà có thuộc tính tương tự cấu thành tập hợp thực thể
• Trường: Trường đơn vị thơng tin biểu diễn thuộc tính thực thể • Bản ghi: Bản ghi tập hợp giá trị trường thực thể cho