1 Лекция 5 Абстрактные структуры данных

2 Таблицы Таблица – это набор элементов, содержащих ключ – отличительный признак для поиска элементов, и тело – сопутствующую информацию. Примеры таблиц: 1) Таблица функции f(x): ключ – аргумент x, тело – значение f(x). 2) Словарь: ключ – слово, тело – его перевод. 3) Таблица имен компилятора: ключ – имя объекта программы (например, переменной), тело – его характеристики (тип, адрес, значение и т.п.).

3 Основные операции над таблицами: Инициализация (подготовка к работе). Поиск элемента по ключу – основная операция (входит в другие операции). Включение в таблицу данного элемента. Исключение из таблицы элемента с данным ключом. Изменение в таблице тела элемента с данным ключом. Распечатка элементов таблицы в порядке, определяемом ключами. Сортировка таблицы по возрастанию или убыванию ключей.

4 Типы таблиц: статическая (постоянная) и динамическая (меняющаяся при выполнении программы); внутренняя (в ОП) и внешняя (во внешней памяти, в файле); последовательная, с прямым доступом, древовидная.

5 Очереди Очередь – это упорядоченная последовательность элементов, в которой операции включения и исключения элементов выполняются по принципу первым пришел – первым ушел, т.е. включение всегда происходит в конец очереди, а исключение – из начала очереди.

6 Основные операции над очередью: Инициализация (создание пустой очереди). Включение элемента в очередь. Исключение элемента из очереди.

7 Представление очереди в виде циклического вектора

8 Представление очереди в виде списка Очередь можно хранить в виде списка с двумя указателями: начала и конца очереди. 1-й элемент 2-й элемент n-й элемент указатель указатель начала конца......

9 Стеки Стек (stack) - это упорядоченная последовательность элементов, в которой выполняются операции включения и исключения элемента по принципу LIFO (Last-In-First-Out) - "последним пришел - первым ушел", т.е. включение и исключение всегда происходят в одном конце. Этот конец называют верхом, противоположный - дном стека.

10 Стек

11 Типовые операции над стеком: 1. Инициализация (создание, подготовка к работе); 2. Вталкивание (включение) элемента - PUSH; 3. Выталкивание (исключение) элемента - POP; 4. Проверка пустоты стека; 5. Проверка переполнения стека; 6. Доступ к вершине (получение / изменение значения последнего поступившего элемента).

12 Представление стека в виде вектора

13 Представление стека в виде списка

14 Деки Дек (deque - double-ended queue: двусторонняя очередь) - это упорядоченная последовательность элементов, в которой включение и исключение элемента могут выполняться в обоих концах. Дек является обобщением очереди и стека.