Классификация структур данных

С практической точки зрения структуру данных рассматривают как способ хранения и организации данных, облегчающий доступ к этим данным и их модификацию. Ни одна структура данных не является универсальной и не может подходить для всех целей, поэтому важно знать преимущества и ограничения, присущие некоторым из них.

Прежде чем приступить к рассмотрению конкретных структур данных, необходимо определить некоторые их основные черты, наличие или отсутствие которых позволяет отнести ту или иную структуру к определенному классу.

Структуры данных, которые физически создаются, хранятся и обрабатываются в основной (оперативной) памяти ЭВМ, называются оперативнымиструктурами. Представление структуры хранения во внешней памяти называют файловойструктурой. Файл – это поименованная совокупность данных, расположенных на внешнем носителе, например, на диске. Элементами файловой структуры служат, в общем случае, записи. В процессе «зарождения» запись проходит фазу существования в оперативной памяти.

Важным признаком структуры является ее изменчивость, под которой понимают способность структуры изменять в процессе ее обработки количество элементов или характер связей между элементами. В определении изменчивости не учитываются возможность изменения значений внутреннего содержания самих элементов. По изменчивости структуры подразделяют на статические, полустатические и динамические.

В зависимости от отсутствия или наличия явно заданных связей между отдельными элементами данных следует различать несвязныеструктуры (векторы, массивы, записи) и связные, или связные, структуры данных (связные списки).

По характеру упорядоченности элементов структуры различают линейно-упорядоченные (или линейные) и нелинейные структуры данных. К линейным структурам, в частности, относятся такие структуры как векторы, линейные списки. Примеры нелинейных структур дают многосвязные списки (плексы), древовидные и сетевые структуры.

В зависимости от характера взаимного расположения элементов данных в памяти структуры разделяют на структуры с последовательным распределением элементов (векторы, записи, стеки), т. е. последовательные структуры, и структуры с произвольным связанным распределением элементов (многосвязные линейные и нелинейные структуры, циклически связанные списки, деревья, файлы).