Care sunt 8 cele mai importante structuri de date în designul site-urilor web

Publicat: 2022-04-28

O structură de date este un mod special de organizare și stocare a datelor pe un computer pentru o utilizare mai eficientă. Structurile de date au o mare varietate de aplicații în informatică și inginerie software. Structurile de date sunt utilizate în aproape toate programele sau sistemele care sunt utilizate pentru dezvoltare. Este o cerință de bază în domeniul informaticii și al dezvoltării software pentru structurarea datelor. În acest articol vom discuta despre 8 cele mai importante structuri de date în designul site-urilor web.

Matrice

O matrice este o structură de dimensiune fixă ​​care poate conține elemente de același tip de date. Poate fi un set de numere întregi, mai multe numere în virgulă mobilă, o serie de șiruri de caractere sau o serie de tablouri.

Matricea este redimensionată astfel încât elementele din matrice să nu poată fi eliminate sau elementele să poată fi eliminate imediat din matrice. Este folosit ca bloc pentru crearea de liste de matrice, stive, tabele hash, vectori și alte structuri de date, cum ar fi matrice.

Este utilizat în diverși algoritmi de sortare, cum ar fi sortarea prin inserare, sortarea rapidă, sortarea cu bule și sortarea combinată.

Liste legate

O listă legată este o structură secvenţială alcătuită dintr-o serie de articole înrudite într-o ordine liniară, astfel încât datele trebuie accesate secvenţial şi nu aleator. Listele conectate oferă versiuni simple și flexibile ale seturilor dinamice.

Elementele unei liste legate se numesc noduri. Fiecare nod conține o cheie și un indicator către următorul nod, care se numește Următorul, iar ultimul element al unei liste legate se numește șir.

Stive

Stiva este o structură LIFO utilizată pe scară largă (last-in-first-out-last-in-first-out) în multe limbaje de programare. Acest design se numește „stiva” deoarece arată ca o stivă adevărată, o stivă de farfurii. De asemenea, oferă următoarele funcții suplimentare pentru verificarea stării stivei, de exemplu -

  • Vârf: afișează partea de sus a stivei fără a goli stiva.
  • isEmpty: Verifică dacă stiva este goală.
  • IsFull: Verifică dacă stiva este plină.

Stivele sunt folosite pentru evaluarea expresiilor batch, cum ar fi algoritmii de câmp matematic pentru analizarea și evaluarea formulelor și sunt, de asemenea, folosite pentru a implementa apeluri de funcții în programarea recursivă.

Cozile

Queue este o structură FIFO (primul în primele articole plasate în partea de sus pot fi accesate primul), care poate fi găsită în multe limbaje de programare. Această structură se numește „coadă” deoarece arată ca o coadă în lumea reală - oamenii așteaptă într-o coadă. Folosind coada, puteți da următoarele comenzi -

  • Codă: inserați un articol la sfârșitul cozii.
  • Scoateți la coadă-Eliminați elementele din partea de sus a cozii.

Tabele Hash

Un tabel hash este o structură de date care stochează valori și fiecare valoare are o cheie asociată. Căutarea devine eficientă dacă programatorul știe cheia asociată cu valoarea, plus datele pot fi adăugate cu orice dimensiune folosind tabele hash. Tabelele hash utilizează o mapare unu-la-unu între valori și chei atunci când sunt stocate într-un tabel.

Cu toate acestea, această metodă are probleme atunci când există un număr mare de perechi cheie-valoare. Tabelele hash conțin o mulțime de înregistrări care ar putea fi o provocare pentru un sistem informatic obișnuit în stocarea acestor date.

Copaci

Un arbore este o structură ierarhică în care datele sunt organizate ierarhic și legate între ele. Această structură este diferită de o listă legată, iar într-o listă legată, articolele sunt legate într-o ordine liniară. În ultimele decenii, diferite tipuri de arbori au fost dezvoltate pentru a se potrivi cu anumite aplicații și pentru a îndeplini anumite restricții.

Câteva exemple sunt arbori binari de căutare, arbori B, arbori treap, arbori roșu-negru, arbori expandați, arbori AVL și arbori n-ari. Arborele de căutare binar Arborele de căutare binar (BST), după cum sugerează și numele, este un arbore binar în care pot fi găsite date.

Grămezi

O grămadă este un caz special de arbore binar, în care nodul superior este comparat cu nodurile sale secundare și valorile acestora și aranjat în consecință.
Un exemplu de atribut minim heap este

  • Grămadă minimă: cheia tatălui este mai mică sau egală cu cheia copilului său. Rădăcina va conține valoarea minimă a heap-ului.
  • Heap maxim: cheia elementului părinte este mai mare sau egală cu cheia copilului său. Acesta se numește atributul maxim heap. Rădăcina va conține valoarea maximă a heap-ului.

Este folosit pentru a implementa cozi de prioritate, deoarece valorile de prioritate pot fi sortate în funcție de atributele heap, iar matricele pot fi folosite pentru a implementa heaps.

Grafic

Un graf constă dintr-un set finit de vârfuri sau noduri și un set de muchii care leagă aceste vârfuri. Ordinea graficului este numărul de vârfuri din grafic. Mărimea diagramei este numărul de laturi de pe diagramă. Dacă două noduri sunt conectate între ele prin aceeași margine, se spune că cele două noduri sunt adiacente.

  • Dacă toate muchiile graficului au o direcție, care indică vârful inițial și vârful final, atunci graficul se numește grafic direcționat.
  • Dacă toate marginile graficului nu au nicio direcție, se numește grafic nedirecționat. Se poate deplasa în ambele direcții între două vârfuri.
  • Dacă un vârf nu este conectat la niciun alt nod din grafic, se spune că este izolat.