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一篇文章带你入门C语言数据结构:绪论

转载作者：qq735679552 更新时间：2022-09-27 22:32:09

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绪论

什么是数据结构？

不同于计算机操作培训，注意与程序设计的区别.

example 1

求n个数的最大值、次最大值.

 
    ? 
   
         //1.遍历 - 最朴素的方法 
        
         int 
         main() 
        
         { 
        
         int 
         arr[10] = { 22,334,552,1,4,6,78,23,55,98 }; 
        
         int 
         i = 0; 
        
         int 
         temp = 0; 
        
         int 
         max1 = arr[0]; 
        
         int 
         max2 = arr[1]; 
        
         for 
         (i = 1; i < 10; i++) 
        
         { 
        
         if 
         (arr[i] > max1) 
        
         { 
        
         temp = max1; 
        
         max1 = arr[i]; 
        
         arr[i] = temp; 
        
         } 
        
         } 
        
         printf 
         ( 
         "%d\n" 
         , max1); 
        
         for 
         (i = 2; i < 10; i++) 
        
         { 
        
         if 
         (arr[i] > max2) 
        
         { 
        
         temp = max2; 
        
         max2 = arr[i];          arr[i] = temp; 
        
         } 
        
         } 
        
         printf 
         ( 
         "%d\n" 
         , max2);  
        
         return 
         0; 
        
         }

遍历方法共需进行 n − 1 + n − 2 = 2 n − 3 n-1+n-2=2n-3 n−1+n−2=2n−3次比较。

变题。

有n个足球队比赛，问至少多少次比赛才能找到冠军和亚军.

解：实际中通常采用锦标赛方法。（淘汰制）设有8个数分别为5，7，3，6，8，9，4，2 两两为一组进行比较，大的胜出，小的淘汰.

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毋庸置疑的是，无论怎么分组，显然最大值永远不会被淘汰。故最大值为9.

共进行了 8 / 2 + 4 / 2 + 2 / 2 = 7 8/2+4/2+2/2=7 8/2+4/2+2/2=7次比较.

故变题寻找冠军的比较次数为 n / 2 + n / 2 2 + … + n / 2 k = n − 1 n/2+n/2^2+…+n/2^k=n-1 n/2+n/22+…+n/2k=n−1 。

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次最大值肯定是被最大值给比下去了，不然它就是最大值了。所以顺着这个思路，把所有和最大值进行过直接比较的数字跳出来，重新进行比较.

就是如图所示带*的数字，个数记为k，稍加思索则得出 k = l o g 2 n k=log_2{n} k=log2n 。

2.故变题寻找亚军的比较次数为 l o g 2 n − 1 log_2{n}-1 log2n−1 。

锦标赛方法共需 n − 1 + l o g 2 n − 1 = n + l o g 2 n − 2 n-1+log_2{n}-1=n+log_2{n}-2 n−1+log2n−1=n+log2n−2次比较。

课后思考：将该模型用c程序编写出来.

讨论

处理一般实际工程问题的方法.

找出解决方案。
找出最优解。（最节省资源：cpu和内存）

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example 2

判断表达式中括号是否匹配。

z = ( ( a + b ) + c ) ∗ 2 + ( 3 − 5 ) / 7 − ( ( 6 + 2 ) / 8 + a ) 。

 
    ? 
   
         void 
         match( 
         char 
         * ch) 
        
         { 
        
         int 
         count = 0; 
        
         int 
         i = 0;  
        
         while 
         (ch[i]!=  
         ';' 
         )  
        
         { 
        
         if 
         (ch[i] ==  
         '(' 
         ) 
        
         count++; 
        
         else 
         if 
         (ch[i] == 
         ')' 
         ) 
        
         count--;  
        
         i++; 
        
         } 
        
         if 
         (count != 0) 
        
         printf 
         ( 
         "%s\n" 
         , 
         "no match" 
         ); 
        
         else 
        
         printf 
         ( 
         "%s\n" 
         , 
         "match" 
         ); 
        
         }

当然，上述代码是由左向右数括号数是否相等来判断括号是否匹配，很容易就可以举出反例 f = ) a + b ( f=)a+b( f=)a+b( ，所有该方法是不成熟的.

example 3

交叉路口交通管理系统。

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把可以走通的道路设为顶点
如果两个顶点有冲突，用顶点之间的连线表示

变题着色算法。

在状态图中，相邻（有连线）的顶点不能是同一种状态。故对于顶点的不同状态，我们用不同的颜色去表示。由于四色定理，多余5叉的路口不能用少于4种颜色来表示。

在状态图中至少需要多少种颜色来表示?

example 4

如何快速走出迷宫?

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以上问题现阶段并不作要求，目的是向大家介绍下数据结构的研究问题.

现在我们是否能回答出刚开始时问大家的问题呢？数据结构是什么?

数据结构是研究的是非数值计算的程序设计方法.

一篇文章带你入门C语言数据结构:绪论

总结

本篇文章就到这里了，希望能给你带来帮助，也希望您能够多多关注我的更多内容！。

原文链接：https://blog.csdn.net/yourfriendyo/article/details/118763122 。

最后此篇关于一篇文章带你入门C语言数据结构:绪论的文章就讲到这里了,如果你想了解更多关于一篇文章带你入门C语言数据结构:绪论的内容请搜索CFSDN的文章或继续浏览相关文章，希望大家以后支持我的博客！。

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