第1章绪论 第1章绪论 1-1什么是数据?它与信息是什么关系? 【解答】 什么是信息?广义地讲,信息就是消息。宇宙三要素(物质、能量、信息)之一。它是 现实世界各种事物在人们头脑中的反映。此外,人们通过科学仪器能够认识到的也是信息 信息的特征为:可识别、可存储、可变换、可处理、可传递、可再生、可压缩、可利用、可 共享 什么是数据?因为信息的表现形式十分广泛,许多信息在计算机中不方便存储和处理, 例如,一个大楼中4部电梯在软件控制下调度和运行的状态、一个商店中商品的在库明细表 等,必须将它们转换成数据才能很方便地在计算机中存储、处理、变换。因此,数据(data) 是信息的载体,是描述客观事物的数、字符、以及所有能输入到计算机中并被计算机程序识 别和处理的符号的集合。在计算机中,信息必须以数据的形式出现 1-2什么是数据结构?有关数据结构的讨论涉及哪三个方面 【解答】 数据结构是指数据以及相互之间的关系。记为:数据结构={D,R}。其中,D是某一 数据对象,R是该对象中所有数据成员之间的关系的有限集合。 有关数据结构的讨论一般涉及以下三方面的内容 ①数据成员以及它们相互之间的逻辑关系,也称为数据的逻辑结构,简称为数据结构; ②数据成员极其关系在计算机存储器内的存储表示,也称为数据的物理结构,简称为 存储结构 ③施加于该数据结构上的操作 数据的逻辑结构是从逻辑关系上描述数据,它与数据的存储不是一码事,是与计算机存 储无关的。因此,数据的逻辑结构可以看作是从具体问题中抽象出来的数据模型,是数据的 应用视图。数据的存储结构是逻辑数据结构在计算机存储器中的实现(亦称为映像),它是 依赖于计算机的,是数据的物理视图。数据的操作是定义于数据逻辑结构上的一组运算,每 种数据结构都有一个运算的集合。例如搜索、插入、删除、更新、排序等。 1-3数据的逻辑结构分为线性结构和非线性结构两大类。线性结构包括数组、链表、栈、 队列、优先级队列等;非线性结构包括树、图等、这两类结构各自的特点是什么? 【解答】 线性结构的特点是:在结构中所有数据成员都处于一个序列中,有且仅有一个开始成员 和一个终端成员,并且所有数据成员都最多有一个直接前驱和一个直接后继。例如,一维数 组、线性表等就是典型的线性结构 非线性结构的特点是:一个数据成员可能有零个、一个或多个直接前驱和直接后继。例 如,树、图或网络等都是典型的非线性结构 1-4.什么是抽象数据类型?试用C++的类声明定义“复数”的抽象数据类型。要求 (1)在复数内部用浮点数定义它的实部和虚部。 (2)实现3个构造函数:缺省的构造函数没有参数:第二个构造函数将双精度浮点数赋 给复数的实部,虚部置为0;第三个构造函数将两个双精度浮点数分别赋给复数的实部和虚第 1 章 绪论 1 第 1 章 绪论 1-1 什么是数据? 它与信息是什么关系? 【解答】 什么是信息？广义地讲，信息就是消息。宇宙三要素（物质、能量、信息）之一。它是 现实世界各种事物在人们头脑中的反映。此外，人们通过科学仪器能够认识到的也是信息。 信息的特征为：可识别、可存储、可变换、可处理、可传递、可再生、可压缩、可利用、可 共享。 什么是数据？因为信息的表现形式十分广泛，许多信息在计算机中不方便存储和处理， 例如，一个大楼中 4 部电梯在软件控制下调度和运行的状态、一个商店中商品的在库明细表 等，必须将它们转换成数据才能很方便地在计算机中存储、处理、变换。因此，数据(data) 是信息的载体，是描述客观事物的数、字符、以及所有能输入到计算机中并被计算机程序识 别和处理的符号的集合。在计算机中，信息必须以数据的形式出现。 1-2 什么是数据结构? 有关数据结构的讨论涉及哪三个方面? 【解答】 数据结构是指数据以及相互之间的关系。记为：数据结构 = { D, R }。其中，D 是某一 数据对象，R 是该对象中所有数据成员之间的关系的有限集合。 有关数据结构的讨论一般涉及以下三方面的内容： ① 数据成员以及它们相互之间的逻辑关系，也称为数据的逻辑结构，简称为数据结构； ② 数据成员极其关系在计算机存储器内的存储表示，也称为数据的物理结构，简称为 存储结构； ③ 施加于该数据结构上的操作。 数据的逻辑结构是从逻辑关系上描述数据，它与数据的存储不是一码事，是与计算机存 储无关的。因此，数据的逻辑结构可以看作是从具体问题中抽象出来的数据模型，是数据的 应用视图。数据的存储结构是逻辑数据结构在计算机存储器中的实现（亦称为映像），它是 依赖于计算机的，是数据的物理视图。数据的操作是定义于数据逻辑结构上的一组运算，每 种数据结构都有一个运算的集合。例如搜索、插入、删除、更新、排序等。 1-3 数据的逻辑结构分为线性结构和非线性结构两大类。线性结构包括数组、链表、 栈、 队列、优先级队列等; 非线性结构包括树、图等、这两类结构各自的特点是什么？ 【解答】 线性结构的特点是：在结构中所有数据成员都处于一个序列中，有且仅有一个开始成员 和一个终端成员，并且所有数据成员都最多有一个直接前驱和一个直接后继。例如，一维数 组、线性表等就是典型的线性结构 非线性结构的特点是：一个数据成员可能有零个、一个或多个直接前驱和直接后继。例 如，树、图或网络等都是典型的非线性结构。 1-4．什么是抽象数据类型？试用 C++的类声明定义“复数”的抽象数据类型。要求 (1) 在复数内部用浮点数定义它的实部和虚部。 (2) 实现 3 个构造函数：缺省的构造函数没有参数；第二个构造函数将双精度浮点数赋 给复数的实部，虚部置为 0；第三个构造函数将两个双精度浮点数分别赋给复数的实部和虚