Введение в динамические структуры данных в С++
Наиболее часто в программах используются массивы, структуры и их сочетания, например, массивы структур, полями которых являются массивы и структуры. Память под данные выделяется или на этапе компиляции (в этом случае необходимый объем должен быть известен до начала выполнения программы, то есть задан в виде константы), либо во время выполнения программы с помощью операции new или функции mallос (необходимый объем должен быть известен до распределения памяти). В обоих случаях выделяется непрерывный участок памяти.
Если до начала работы с данными невозможно определить, сколько памяти потребуется для их хранения, память выделяется по мере необходимости отдельными блоками, связанными друг с другом с помощью указателей.
Такой способ организации данных называется динамическими структурами данных, поскольку их размер изменяется во время выполнения программы.
Из динамических структур в программах чаще всего используют линейные списки, стеки, очереди и бинарные деревья.
Они различаются способами связи отдельных элементов и допустимыми операциями. Динамическая структура может занимать несмежные участки оперативной памяти.
Динамические структуры широко применяют и для более эффективной работы с данными, размер которых известен, особенно для решения задач сортировки, поскольку упорядочивание динамических структур не требует перестановки элементов, а сводится к изменению указателей на эти элементы.
Например, если в процессе выполнения программы требуется многократно упорядочивать большой массив данных, имеет смысл организовать его в виде линейного списка. При решении задач поиска элемента в тех случаях, когда важна скорость, данные лучше всего представить в виде бинарного дерева.
Элемент любой динамической структуры данных представляет собой структуру (в смысле struct), содержаплую по крайней мере два поля: для хранения данных и для указателя.
Полей данных и указателей может быть несколько. Поля данных могут быть любого типа: основного, составного или типа указатель.
Если до начала работы с данными невозможно определить, сколько памяти потребуется для их хранения, память выделяется по мере необходимости отдельными блоками, связанными друг с другом с помощью указателей.
Такой способ организации данных называется динамическими структурами данных, поскольку их размер изменяется во время выполнения программы.
Из динамических структур в программах чаще всего используют линейные списки, стеки, очереди и бинарные деревья.
Они различаются способами связи отдельных элементов и допустимыми операциями. Динамическая структура может занимать несмежные участки оперативной памяти.
Динамические структуры широко применяют и для более эффективной работы с данными, размер которых известен, особенно для решения задач сортировки, поскольку упорядочивание динамических структур не требует перестановки элементов, а сводится к изменению указателей на эти элементы.
Например, если в процессе выполнения программы требуется многократно упорядочивать большой массив данных, имеет смысл организовать его в виде линейного списка. При решении задач поиска элемента в тех случаях, когда важна скорость, данные лучше всего представить в виде бинарного дерева.
Элемент любой динамической структуры данных представляет собой структуру (в смысле struct), содержаплую по крайней мере два поля: для хранения данных и для указателя.
Полей данных и указателей может быть несколько. Поля данных могут быть любого типа: основного, составного или типа указатель.
