Что такое структура — определение и виды. Структура это в информатике.

На рисунке показана простая таблица размера 4, содержащая элементы (1, 2, 3 и 4). Каждому элементу данных присваивается положительное числовое значение, называемое указателем, которое соответствует положению этого элемента в таблице. В большинстве языков программирования элементы таблицы нумеруются, начиная с 0.

Структуры

Теги: структура Si, инициализация структур, инициализация вложенных структур, инициализация вложенных структур, указатель структуры, вложенные структуры, указатели на вложенные структуры, указатели на поля структуры, выравнивание полей структуры, pragma pack.

Окружающий нас мир можно моделировать различными способами. Самое очевидное — думать о нем как о наборе объектов. Каждый объект имеет свои свойства. Для человека, например, это возраст, пол, рост, вес и т.д. Для велосипеда это тип, размер колес, вес, материал, производитель и т.д. Для товара в магазине это идентификационный номер, название, группа, вес, цена, скидка и т.д.

Классы объектов имеют одинаковый набор этих свойств: Всех собак можно в какой-то степени описать с помощью одного и того же набора свойств, но значения этих свойств будут разными.

Все уровни имеют общий набор свойств в рамках одного класса. Если нам нужно более точное описание, мы можем определить подклассы: Самолеты-амфибии, Самолеты-истребители, Пассажирские корабли, и определить объекты внутри этих классов. Например, нам нужно хранить информацию о сотрудниках компании. Каждый сотрудник, как правило, имеет множество различных характеристик. Мы отберем только те, которые представляют интерес для решения прикладной задачи: Пол, имя, фамилия, возраст, идентификационный номер. Для работы с таким объектом нам нужна конструкция, которая может группировать различные типы данных под одним именем. В языке Си для этого используются структуры.

• Объявление структуры
• Начальная инициализация структур
• Определение нового типа
• Указатели на структуру
• Устройство структуры в памяти
• Приведение типов
• Вложенные структуры
• Указатели на поля и вложенные структуры
• Примеры

Объявление структуры

Синтаксис объявления структуры

структура dot_t/ / Здесь должна быть точка с запятой!

Поля структуры могут быть любого объявленного типа, кроме структуры того же типа, но вы можете хранить указатель на структуру этого типа:

Если несколько полей имеют одинаковый тип, их можно перечислить через запятую:

struct Point3D;

После объявления структуры мы можем создать переменную этого типа с помощью служебного слова struct. Доступ к полям структуры осуществляется с помощью функции dot:

#include #include struct point_tvoid main()

Структура, объявленная в глобальном контексте, видна всем. Структура также может быть объявлена внутри функции:

#include #include void main(); struct point_t A; float distance; A.x = 10; A.y = 20; distance = sqrt((float) (A.x*A.x + A.y*A.y)); printf("x = %.3f", distance); getch();>

Мы можем упростить пример: Синтаксис языка позволяет создавать экземпляры структуры сразу после определения

структура dot_tA; float distance,

Структура также может быть анонимной. В этом случае мы не сможем использовать имя структуры позже.

#include #include void main()A; float distance; A.x = 10; A.y = 20; distance = sqrt((float) (A.x*A.x + A.y*A.y)); printf("x = %.3f", distance); getch();>

В этом примере мы создали переменную A. Это структура с двумя полями.

Начальная инициализация структур

Структура может быть инициализирована как массив при ее создании. Затем поля назначаются по порядку.

#include #include структура поэзии; void main(); printf("gasket info:\n"); printf("-------------------\n"); printf("weight: %4.3f kg\n", obj.weight); printf("height: %6d cm\n", obj.height); printf("diameter: %4d cm\n", obj.diameter); getch();>

Примечание: Таким образом можно инициализировать только структуру. Вы не можете присвоить значение всей структуре таким образом.

Современный стандарт языка Си позволяет инициализировать поля структуры именем. Используется следующий синтаксис:

#include typedef struct thingthing_t; int main(); printf("%s\n", t.c); printf("%d\n", t.a); printf("%f\n", t.b); _getch();>

Структура – это…

Сами того не зная, мы все в той или иной степени знаем латынь. Более половины всех терминов и научных понятий уходят корнями в латынь. Например, вакуум переводится как «пустота», автомобиль — как «автомобиль», компьютер — как «измерение» и многие другие слова, которые мы считаем русскими.

Термин «структура» переводится с латинского «structūra» как «конструкция, строение, соединение различных частей». Перевод дает четкое толкование.

Вывод: Структура — это соединение частей вещи, структура системы.

Термин «структура» имеет различные значения в разных областях. Ниже мы рассмотрим, как она интерпретируется в некоторых науках и областях человеческой деятельности.

Структура экономики

Структуру экономики (что это такое?) можно рассматривать с двух точек зрения:

1. как взаимосвязь отраслей экономики;
2. как форму организации и управления (государственное регулирование рыночных отношений).

Общая структура экономики основана на фазах жизни произведенного общественного продукта, т.е. на цепочке: производство → обмен → распределение → потребление.

На каждом этапе задействованы различные экономические механизмы и различные субъекты, реализующие тот или иной этап:

Структура экономики обычно классифицируется по типам и более подробно. Классификаторы могут быть разными. Наиболее распространенной системой классификации (какая именно?) является следующая:

Структура государственной власти

Структура государственной власти подчиняется строгой иерархии. Иерархический принцип структуры государственной власти присущ всем государствам. Давайте посмотрим на структуру власти в Российской Федерации:

*Если вы нажмете на изображение, оно откроется в полном размере в новом окне.

На рисунке показаны субъекты Российской Федерации и взаимоотношения между ними.

В целом, структура правительства может быть описана следующим образом:

1. субъекты власти – это носители власти (государство и государственные органы);
2. объекты власти – те, по отношению к которым эта власть применяется (люди, организации, народ в целом);
3. властеотношения – взаимоотношения в рамках правовых норм между субъектами и объектами власти;
4. средства и методы осуществления власти:
   1. метод убеждения – основан на идеологии, которая является приоритетной в конкретном обществе. Воздействие ведется путем проведения культурно-воспитательной работы, обучения установленным правовым нормам и т.д. Например, воровать нельзя, потому что это плохо, стыдно, порицается обществом,
   2. метод принуждения – воздействие осуществляется посредством ограничения воли человека на физическом и материальном уровне. Например, воровать нельзя, потому что за это посадят в тюрьму. Данные методы редко применяются в управлении по отдельности, в основном убеждение и принуждение («кнут и пряник») комбинируются. Это дает оптимальный результат.

   Структуры данных

   Необходимым условием для построения алгоритма является формализация данных, т.е. сведение информации к информационной модели (см. «Информационные модели»), которая уже была описана и изучена. Когда такая модель найдена, абстрактная структура данных считается определенной.

   Абстрактная структура данных описывает характеристики и свойства объекта, отношения между элементами объекта и возможные функции объекта или класса объектов.

   Одной из задач информатики является поиск форм представления информации, пригодных для компьютерной обработки. Информатика как точная наука работает с формальными (математически строго описанными) объектами. Такие объекты являются основными абстрактными структурами данных, используемыми в компьютерной науке:

   Для обработки этих объектов в компьютере существуют соответствующие типы данных в языках программирования (см. «Типы данных»). Базовые объекты могут быть объединены в более сложные структуры путем добавления функций и правил доступа для отдельных элементов этой абстрактной структуры данных к структуре в целом.

   Эти абстрактные структуры данных включают:

   — Векторы (конечные таблицы),

   — Массивы (таблицы), а в общем случае — многомерные таблицы,

   — последовательности символов и чисел,

   Удачный выбор структур данных часто является предпосылкой для создания эффективного алгоритма и реализующей его программы: Аналогия структур данных и реальных объектов может быть использована для поиска эффективных решений проблем.

   Обратите внимание, что эти структуры существуют независимо от их реализации в программировании. Эти структуры данных использовались также в 18 и 19 веках, когда еще не была изобретена вычислительная машина. Мы можем разработать алгоритм в терминах абстрактной структуры данных, но чтобы реализовать алгоритм на конкретном языке программирования, нам нужно найти способ представить его в терминах типов данных и операторов, поддерживаемых этим языком программирования (см. «Операторы языка программирования»). Структуры данных используются для представления абстрактных структур в компьютере, которые представляют собой набор переменных, возможно, различных типов данных, объединенных с определенными типами данных и операторами. Для построения таких структур, как векторы, таблицы, строки и последовательности, в большинстве языков программирования существуют стандартные типы данных: одномерная таблица, двумерная таблица, строка или файл (реже список). Остальные структуры данных, особенно динамические структуры, размер которых меняется во время выполнения программы, должны быть организованы программистом с использованием стандартных типов данных. Давайте рассмотрим такие структуры подробнее.

   Справочники

   Линейный список — это последовательность линейно связанных элементов, которые могут быть добавлены или удалены в любой точке списка. Линейный список однозначно определяется индексом в начале списка. Типичными операциями над списками являются: обход списка, поиск указанного элемента, вставка элемента сразу после или перед указанным элементом, удаление указанного элемента, объединение двух списков в один, разбиение списка на два или более списков и т.д.

   В линейном списке каждый элемент, кроме первого, имеет предшествующий элемент; каждый элемент, кроме последнего, имеет последующий элемент. Таким образом, все элементы списка упорядочиваются. Однако редактирование линейного одностороннего списка не всегда удобно, поскольку нет возможности двигаться в обратном направлении — от конца списка к началу. В линейном списке можно обойти все элементы, только переходя от текущего элемента к следующему по очереди; прямой доступ к i-му элементу путем подсчета невозможен.

   Понятие типов и структур данных

   Определение структур данных в компьютерной науке трудно сформулировать. Эту концепцию можно понять, проанализировав типы данных и переменные. Известно, что программа — это совокупность алгоритма, включая понятия процедур и функций, и данных, которые он обрабатывает.

   Данные определяются как базовые и производные модели данных, т.е. это «идеальные» представления переменных фиксированной размерности с набором известных операций над ними и их компонентами. Переменные — это области памяти с присвоенными именами, в которые записываются конструируемые типы данных.

   Типы данных из программ:

   Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в вашей работе, вам не избежать значительных проблем (вплоть до отчисления). Если вы не можете написать работу самостоятельно, закажите ее здесь.

   • косвенно связанные переменные, в зависимости от применения данных в одинаковых процедурах и функциях;
   • непосредственно связанные переменные, исходя из взаимосвязей через указатели.

   Существует два типа структур данных:

   • простыми, включая базовые и примитивные структуры или типы данных;
   • интегрированными, в том числе структурированными, композитными, сложными.

   Простые структуры данных — это структуры, которые не могут быть разложены на компоненты размером более бита.

   В соответствии с физической структурой важно, чтобы размер данного простого типа и структура его размещения в памяти в рамках данной архитектуры машины в данной программируемой системе были известны заранее. Согласно логике, простые данные являются неделимыми единицами.

   Интегрированные структуры данных — это структуры, частью которых являются другие структуры данных, включая простые или интегрированные структуры.

   Проектирование интегрированных структур осуществляется программистами. В этом процессе инженеры применяют инструменты интеграции данных, предоставляемые языками программирования. Определения «структуры данных» и «типы данных» тесно связаны в языках программирования. Все данные, включая константы, переменные, значения функций или выражений, обозначаются определенными типами. Эта информация определяет такие термины, как:

   • структура хранения данных определенного вида, то есть резервирование памяти и запись данных в ней, с одной стороны, и интерпретирование двоичного представления, с другой;
   • множество допустимых значений с тем или иным объектом описываемого типа;
   • множество допустимых операций, которые допустимо применять к объекту описываемого типа.

   Структура данных — это набор физических (типы данных) и логических (алгоритм, функции) переменных и их значений, которые связаны друг с другом.

   Понятие структуры данных распространяется не только на составляющие ее переменные, но и на алгоритмы (функции), которые связывают переменные в соответствии с определенной логикой и определяют внутренние значения этой структуры данных.

   Например, последовательность значений больше нуля, которая находится в таблице и имеет переменную размерность (структура данных), может иметь ограничение, равное нулю. Все действия по созданию и проверке этого ограничения выполняются с помощью функций. В результате большая часть структуры данных «записывается» в алгоритмы обработки. Характеристики знакомого метода определения переменных с помощью типов данных:

   Какие бывают типы в программировании, описание с примерами

   Существуют различные классификации структур данных. В зависимости от того, отсутствуют или явно определены отношения между элементами данных, структуры данных могут быть:

   • несвязанными – в том случае, когда связи между данными структуре слабые (например, вектор, массив, строки, стеки);
   • связанные – при наличии связей между данными (например, связанные списки).

   Структура может характеризоваться различной изменчивостью во времени или во время выполнения программы. Количество элементов и/или связи между элементами структуры могут быть различными. Это одна из самых важных характеристик структуры данных. Классификация структур в зависимости от их изменчивости:

   • статические – сохраняют стабильность до окончания реализации программы (например, записи, массивы, строки, вектора);
   • полустатические – в виде стеков, деков, очередей;
   • динамические – характеризуются полным изменением в процессе реализации программы.

   Основные структуры данных, статические, полустатические и динамические, характерны для основной памяти и обычно называются «функциональными структурами». Файловые структуры соответствуют структурам данных для внешней памяти.

   

   В зависимости от типа структурирования можно выделить следующие виды:

   • линейные – в виде векторов, массивов. стеков, деков, записей;
   • нелинейные – представлены многосвязными списками, древовидными структурами, графами.

   Группировка по признакам взаимного расположения элементов в памяти линейной структуры включает следующие виды:

   • с последовательным распределением элементов в памяти (к примеру, векторы, строки, массивы, стеки, очереди);
   • с произвольным связным распределением компонентов в памяти (например, односвязные и двусвязные списки).

   Примерами нелинейных структур являются многосвязные списки, деревья и графы.

   Статические структуры данных

   Если связь между переменными фиксирована, то структуры данных называются статическими. В противоположном случае структуры являются динамичными.

   Статическая структура данных — это набор из фиксированного числа переменных с фиксированной размерностью и фиксированным характером связей между ними.

   Статические структуры не примитивного класса представляют собой структурированный набор базовых примитивных структур. Например, вектор может быть упорядоченным набором чисел. Поскольку определение статических структур подразумевает, что они не могут быть изменены, им автоматически выделяется память, обычно во время компиляции или во время выполнения, т.е. когда активируется программный блок, описывающий их.

   Некоторые языки программирования, такие как PL/1 и ALGOL-60, позволяют статическим структурам храниться в памяти во время выполнения программы по прямому запросу программиста. В этом случае объем зарезервированной памяти остается постоянным до тех пор, пока структура не будет удалена. Выделение памяти во время компиляции — это практическая особенность статических структур, которая позволяет программистам решать проблемы представления изменяемых объектов. Например, если размер таблицы неизвестен, устанавливается максимально допустимый размер таблицы.

   Реализация одних структур на базе других

   Структуры данных — это набор данных, сгруппированных определенным образом. Самый простой пример — это таблица. Все его компоненты одинаково доступны. При решении определенных задач необходимо работать с упорядоченной информацией. В этом случае имеет смысл использовать структуры в виде очередей, стеков и списков.

   Реализация структуры данных в лежащей в основе базовой структуре — это описание работы структуры по отношению к базовой структуре.

   При этом учитывается первоначально заданная или уже реализованная базовая структура. Реализация включает в себя:

   • идеи, объясняющие способы хранения структурных компонентов в базовой структуре, содержащие описание используемых дополнительных переменных;
   • комплекс подпрограмм, способных моделировать какие-либо предписания реализуемой структуры с помощью предписаний базовой структуры.

   Анализ структуры данных начинается с ее логического описания, а затем рассматриваются методы ее реализации. Основой реализации обычно является таблица или динамическая память, которая предоставляет возможность захвата сегментов требуемого размера и освобождения сегментов, которые уже были захвачены, но больше не нужны.

   Очередь играет почти такую же роль в программировании, как и в жизни. Это всегда запросы на обслуживание, которые не могут быть быстро обработаны. Например, когда пользователь нажимает клавишу на клавиатуре компьютера, он ожидает, что компьютер выполнит определенную команду.

   Простая печать текста, когда в текст вставляется один символ, может сопровождаться такими действиями, как перерисовка области экрана, прокрутка в окне или форматирование абзаца.

   Независимо от сложности операционной системы, она в той или иной степени является многозадачной системой. Когда пользователь нажимает клавишу, операционная система в этот момент может быть использована для других задач. Однако игнорировать новые действия недопустимо. Компьютер прерывается, что сопровождается напоминанием о его состоянии, система переключается на обработку нажатия клавиши.

   Обработка выполняется за очень короткое время, чтобы можно было завершить другие задачи. Задание добавляется в конец очереди заданий, которые должны быть выполнены. Затем прерывание завершается, состояние компьютера восстанавливается, и он продолжает работать так же, как и до нажатия клавиши. Запрос из очереди выполняется, когда приходит его очередь.

   Что является простой структурой данных?

   На практике простая структура данных представлена числами, символами и т.д., т.е. это элементы, дальнейшее дробление которых бессмысленно. Важно добавить, что простые (элементарные) структуры уже образуют сложные структуры.

   Давайте рассмотрим некоторые из наиболее распространенных структур. Одним из самых популярных является так называемый массив.

   Массив можно описать как функцию с конечной областью определения. По сути, это простая коллекция элементов одного типа или средство манипулирования группой данных одного типа. Отдельный элемент массива задается индексом. Таблица может быть одномерной, двумерной или многомерной. Говоря об одномерных таблицах переменной длины, следует упомянуть такие варианты, как стек (Last In, First Out) и очередь (First In, First Out).

   

   Одна запись (декартово произведение) заслуживает особого упоминания. Это набор взаимосвязанных структурированных элементов различных типов данных. В простейшем случае запись содержит определенное фиксированное количество элементов, называемых полями. Серия записей, структурированных одинаковым образом, называется файлом. Чтобы отдельные записи можно было извлечь из файла, каждой записи присваивается уникальный номер или имя, которое используется в качестве идентификатора записи в отдельном поле. Этот идентификатор также называется ключом.

   Виды структуризации по отношению к памяти ЭВМ

   Одна и та же таблица или запись обычно занимает фиксированный объем памяти компьютера, который используется при выполнении программ и не меняется со временем. Поэтому их также называют статическими структурами. Наборы также называются .

   Однако существуют также структурированные структуры, которые могут менять свою длину — они называются динамическими структурами. К ним относятся, например, деревья или связные списки.

   

   Давайте скажем несколько слов о дереве. В этом случае для размещения элементов необходимо нелинейное адресное пространство, которое обычно состоит из иерархических структур, состоящих из вершин и ребер. Классическим примером является двоичное дерево. Другие структуры могут быть представлены в виде деревьев: рекурсивные, сортировочные и т.д.

   Модели данных

   Выше мы рассмотрели самые простые возможности структурирования. Однако данные могут быть организованы и более сложным образом. В этом случае одна и та же таблица или дерево включаются в качестве элементов в другую структуру данных. Например, представьте набор данных, элементами которого являются стек, таблица, дерево и так далее.

   Существует множество сложных типов, но специалисты выделяют только обобщенные типы. Эти так называемые обобщенные структуры данных представляют собой модели данных, которые отражают восприятие реального мира пользователями.

   Каждая из этих моделей включает в себя три элемента:

   1. структура данных. С помощью этого компонента описывается точка зрения пользователя на представление данных;
   2. набор допустимых операций. Модель данных предполагает наличие ЯОД — языка определения данных, который описывает структуру их хранения. Вдобавок к этому, необходим язык манипулирования данными (ЯМД) — по-английски он называется Data Manipulation Language (DML). Язык включает в себя операции по извлечению, добавлению и модификации имеющихся данных. Классический пример DML — декларативный язык программирования SQL;
   3. механизм ограничения целостности. Позволяет поддерживать соответствие данных предметной области, опираясь в своей основе на формально описанные правила.

   Модели имеют свое историческое развитие. Только подумайте о типах систем управления базами данных, которые также являются моделями:

   • иерархические,
   • сетевые,
   • реляционные,
   • объектно-реляционные,
   • объектно-ориентированные.

   Указатели на структуры

   Доступ к элементам структуры или ассоциации можно получить с помощью индексов. Для этого индекс должен быть инициализирован адресом структуры или ассоциации.

   Вы можете использовать указатель для работы с таблицей. В этом случае ссылка на поля структуры через индекс выглядит следующим образом

   указатель — указатель на структуру или объединение; поле — поле структуры или объединения,

   Динамическое выделение памяти для структур

   Динамическое распределение памяти для структурной таблицы необходимо, когда вы не знаете заранее размер таблицы. Для определения размера структуры в байтах используется функция sizeof (StructureName).

   Пример библиотеки из 3 книг

   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34

   #include#include #include struct book char title15; char author15; int value;>; int main() struct book *lib; int i; system( «chcp 1251» ); system( «cls» ); lib = ( struct book*)malloc(3 * sizeof ( struct book)); for (i = 0; i printf( «Введите название %d книги : «, i + 1); gets_s((lib + i)->title); printf( «Введите автора %d книги : «, i + 1); gets_s((lib + i)->author); printf( «Введите цену %d книги : «, i + 1); scanf_s( «%d», &(lib + i)->value); getchar();>for (i = 0; i printf( «\n %d. %s «, i + 1, (lib + i)->author); printf( «%s %d», (lib + i)->title, (lib + i)->value);>getchar(); return 0;>

   Результат выполнения аналогичен предыдущему решению.

   Комментариев к записи: 40

   Подскажите, можно ли указать тип данных элемента структуры? Я пытаюсь автоматизировать обработку структуры в виде таблицы с различными типами данных.

   sizeof помогает определить размер поля данных структуры, но не тип. Тип должен быть известен на этапе создания структуры. Когда мы обращаемся к полям структуры, мы знаем их тип.

   А как насчет «Для определения типа переменной в C++ существует функция typeid().name() из библиотеки typeinfo?». Представьте себе ситуацию, когда вы посылаете оператор в структуру, а выходом этого оператора является количество и тип элементов в структуре. Следующим шагом будет выполнение определенных действий в зависимости от типа элементов. Это означает, что вы можете легко добавлять или удалять элементы структуры, не разрушая всю систему.

   Здравствуйте, у меня вопрос о структурах в C. Предположим, я инициализирую поля структуры при ее объявлении. Но не все возможные поля, а только некоторые из них. Например:

   struct date int day; // 4 байта char *month; // 4 байта int year; // 4 байта>;

   Какие данные находятся в поле «месяц», которые не затрагиваются при инициализации? NULL или мусор в стеке?

   В случае частичной инициализации недостающие значения заполняются нулями.

   Здравствуйте!Подскажите пожалуйста, как сделать поиск по фамилиям, Я так понимаю нужно сравнить фамилию(Записанную ранее пользователем) с фамилией введенной с клавиатуры, и вывести все фамилии схожей с той который веел пользователь return strcmp(((struct book*)a)->familia, ((struct book*)b)->familia); это сравнение со всеми фамилиями, и я не понимаю, как можно сравнить с тем, что ввел пользователь.

   Введите символьное поле и передайте его в качестве аргумента функции сравнения

   Здравствуйте, спасибо за вашу статью. Я не понимаю доступ к элементам структуры, когда один из элементов является массивом. Например, существует структура

   структурированная книга; структура книги lolik,

   Мы можем инициализировать поля структуры, только если объявим их. Кроме того, существуют задачи по распределению. И инициализация должна выполняться для всех полей одновременно. Вы не можете инициализировать некоторые поля (и из середины). Вы можете сделать это следующим образом:

   Здравствуйте. Подскажите, пожалуйста, как правильно инициализировать отдельные поля структуры при создании таблицы структуры? Таблица является статичной. Если возможно, я хотел бы увидеть несколько примеров.

   Здравствуйте, подскажите, пожалуйста, как экспортировать несколько отделов, когда количество сотрудников одинаковое и ничего не экспортируется, если не соответствует работе? Заранее большое спасибо! Задача: найти самый маленький отдел, который был создан не позднее указанной даты. Все вроде бы работает, но я не понимаю, как написать условие (может быть if, else), чтобы при одинаковом количестве сотрудников показывались оба отдела и чтобы ничего не выводилось, если не выполняется условие, связанное с годом? P.S. Структура определена в заголовочном файле DEPARTMENT FILE (department.h):

   #if ndef отдел_h #define отдел_h

   #include struct office char title50,

   struct int amount; // количество сотрудников char lastname50; // фамилия начальника>инк,

   struct int year; int month;>дата,

   #include//подключение основной библиотеки #include #include //подключение математической библиотеки #include //подключение языковой библиотеки #include #include #include «department.h» #define N 0

   Деревья

   Дерево — это иерархическая структура данных, состоящая из вершин (узлов) и ребер, которые их соединяют. Деревья похожи на графы, но главное отличие дерева от графа в том, что в дереве нет циклов.

   Деревья часто используются в области искусственного интеллекта и в сложных алгоритмах, поскольку они служат эффективными хранилищами информации при решении задач.

   

   Ниже приведена схема простого дерева и основная терминология, связанная с этой структурой данных:

   Существуют следующие виды деревьев:

   • N-арное дерево
   • Сбалансированное дерево
   • Двоичное дерево
   • Двоичное дерево поиска
   • АВЛ-дерево
   • Красно-черное дерево
   • 2—3 дерево

   Вопросы о деревьях, часто задаваемые на собеседованиях:

   Определить высоту бинарного дерева Определить k-е максимальное значение в бинарном дереве Определить узлы, которые находятся в пределах «k» от корня Определить предков конкретного узла в бинарном дереве.

   Бор

   Борон, также известный как префиксное дерево, представляет собой древовидную структуру данных, которая особенно эффективна в строковых задачах. Он позволяет быстро находить данные и часто используется для поиска слов в словарях, автозаполнения поисковых систем и даже IP-маршрутизации.

   

   Таким образом, три слова «верх», «так» и «их» хранятся в бору:

   Слова расположены сверху вниз, а зеленые узлы «p», «s» и «r» заполняют слова «над», «так» и «их» соответственно.

   Вопросы о борах, часто задаваемые на собеседованиях:

   • Подсчитайте общее количество слов, сохраненных в бору
   • Выведите на экран все слова, сохраненные в бору
   • Отсортируйте элементы массива при помощи бора
   • Постройте слова из словаря, воспользовавшись бором
   • Создайте словарь T9

   Хеш-таблица

   Хеширование — это метод уникальной идентификации объектов и хранения каждого объекта с предварительно вычисленным индексом, называемым «ключом». Таким образом, объект хранится как «ключ-значение», а коллекция таких объектов называется «словарем». Каждый объект можно искать по его ключу. Существует несколько структур данных, основанных на принципе хэша, но наиболее часто используемой из них является хэш-таблица.

   Обычно хэш-таблицы реализуются с помощью массивов.

   Производительность структуры данных на основе хэша зависит от следующих трех факторов:

   

   • Хеш-функция
   • Размер хеш-таблицы
   • Метод обработки коллизий

   Ниже показано, как хэш-структура отображается на таблицу. Индекс этой таблицы вычисляется с помощью хэш-функции.

   Вопросы о хешировании, часто задаваемые на собеседованиях:

   • Найдите симметричные пары в массиве
   • Отследите полную траекторию пути
   • Найдите, является ли массив подмножеством другого массива
   • Проверьте, являются ли массивы непересекающимися

   Эта функция используется для вычисления количества элементов в матрице с помощью коэффициента. 🙂

   О переводчике

   Эта статья была переведена Alconost.

   Alconost распознает игры, приложения и веб-сайты на 68 языках. Переводчики-носители языка, языковое тестирование, облачная платформа с API, непрерывная локализация, менеджер проекта 24/7, любые строковые ресурсы.

   Мы также делаем рекламные и обучающие видео — для веб-сайтов, продаж, имиджа, рекламы, обучения, тизеры, закадровые голоса, трейлеры для Google Play и App Store.