1.1 什麼是資料結構

• 官方解釋：

資料結構是一門研究非數值計算的程式設計問題中的操作物件，以及他們之間的關係和操作等相關問題的學科。

• 大白話：

資料結構就是把資料元素按照一定的關係組織起來的集合，用來組織和儲存資料

1.2 資料結構的分類

傳統上我可以把資料結構分為：邏輯結構和物理結構兩大類。

• 邏輯結構分類：

邏輯結構是從具體問題中抽象出來的模型，是抽象意義上的結構，按照物件中資料元素之間的相互關係分類。

a.集合結構∶集合結構中資料元素除了屬於同一個集合外，他們之間沒有任何其他的關係。

b.線性結構︰線性結構中的資料元素之間存在一對一的關係。

c.樹形結構∶樹形結構中的資料元素之間存在一對多

d.圖形結構∶圖形結構的資料元素是多對多的關係。

• 物理結構(儲存結構)

邏輯結構在計算機中真正的表示方式(又稱為映像）稱為物理結構，也可以叫做儲存結構。常見的物理結構有順序儲存結構、鏈式儲存結構。

a.順序儲存結構：把資料元素放到地址連續的儲存單元裡面，其資料間的邏輯關係和物理關係是一致的，比如我們常用的陣列就是順序儲存結構。

b.鏈式儲存結構：是把資料元素存放在任意的儲存單元裡面，這組儲存單元可以是連續的也可以是不連續的。此時，資料元素之間並不能反映元素間的邏輯關係，因此在鏈式儲存結構中引進了一個指標存放資料元素的地址，這樣通過地址就可以找到相關聯資料元素的位置。

• 順序儲存與鏈式儲存的對比

1.3 什麼是演算法

• 官方解釋：

演算法是指解題方案的準確而完整的描述，是一系列解決問題的清晰指令，演算法代表著用系統的方法解決問題的策略機制。也就是說，能夠對一定規範的輸入，在有限時間內獲得所要求的輸出。

• 大白話：

根據一定的條件，對一些資料進行計算，得到需要的結果。

• 優秀演算法的目標

1、花最少的時間完成需求，（時間複雜度）

2、佔用最少的記憶體空間完成需求（空間複雜度）

1.4 演算法初體驗

• 簡單案例：計算1到100的和。

// 方法一
public static void main(String[] args){
    int sum = 0;
    int n = 100;
    for(int i = 1; i < n; i++){
        sum = sum + i;
    }
    System.out.println("sum"+sum);
}

// 法方二
public static void main(String[] args){
    int sum = 0;
    int n = 100;
    sum = (n+1)*n/2;
    System.out.println("sum"+sum);
}
/*
	明顯看出，方法一的時間複雜度為O(n)
	方法二的時間複雜度為O(1)
	方法二較好
*/