Co je to datová struktura?

Struktura dat je koncept z informatiky, která se týká konkrétní metody shromažďování a organizování informací. Všechny datové struktury používají informace o tom, kde je daný kus dat umístěn v paměti počítače, aby se dostali k těmto datům a propojili je k jiným datům. Datové struktury vytvářejí jeden z mnoha různých druhů vztahů mezi jednotlivými informacemi. Různé typy datové struktury jsou efektivnější pro různé účely a obtížnost kódování se mezi typy struktury dat velmi liší. V poli jsou prvky přiřazeny sekvenční paměťové adresy, což umožňuje, aby paměťová adresa jakékoli položky v poli byla určena velmi rychle pomocí jednoduchých matematických výpočtů, což je klíčová výhoda. Pole lze koncipovat jako existující v libovolném počtu rozměrů. Jednorozměrné pole MIGHT lze konceptualizovat jako seznam, dvourozměrné pole jako tabulku a trojrozměrné pole jako krychle jednotlivých buněk. Může také existovat pole více než tří dimenzí.

Propojené seznamy jsou další jednoduchý, ale velmi důležitý typ datové struktury. V seznamu propojený každý uzel se skládá z proměnné obsahující skutečná data i informace identifikující další prvek v seznamu. Propojený seznam lze tedy projít, dokud je známa adresa prvního uzlu. Tento typ datové struktury je univerzální, protože se hodí k dynamickému růstu, protože nové uzly lze snadno přiřadit kdykoli. Přidání proměnné obsahující umístění předchozího uzlu v seznamu umožňuje procházet tento typ datové struktury v obou směrech.

Stromy objednávají uzly hierarchicky, počínaje kořenovým uzlem a sestupují přes více vrstev uzlůDokud byla ve struktuře ubytována všechna nezbytná data. Obvykle jsou prvky uvnitř stromu tříděny nějakým způsobem. Stromy mohou kvůli tomu implementovat třídění a mohou potenciálně poskytnout mnohem rychlejší přístup k uloženým datům, protože každé větvení eliminuje celé řady informací z posouzení, které by bylo třeba třídit v propojeném seznamu.

hash tabulky se používají k určení paměťové adresy, ve které má být daný kus dat uložen pomocí rovnice k přeměně těchto dat do paměťové adresy. Mohou to být velmi efektivní struktura pro ukládání a získávání dat z pole.

Všechny datové struktury jsou navrženy tak, aby snižovaly počet pokynů, které musí počítač spustit, aby nalezl konkrétní informace. Různé typy dat se hodí k různým typům struktury dat, ale většina moderních programovacích jazyků nabízí podporu pro širokou škálu datových struktury nebo poskytuje nástroje, které umožňujíprogramátoři kódují své vlastní datové struktury.