Τι είναι η δομή δεδομένων;

Μια δομή δεδομένων είναι μια έννοια από την επιστήμη των υπολογιστών που αναφέρεται σε μια συγκεκριμένη μέθοδο συλλογής και οργάνωσης πληροφοριών.Όλες οι δομές δεδομένων χρησιμοποιούν πληροφορίες σχετικά με το πού βρίσκεται ένα δεδομένο κομμάτι δεδομένων στη μνήμη ενός υπολογιστή, προκειμένου να αποκτήσετε πρόσβαση σε αυτά τα δεδομένα και να τα συνδέσετε με άλλα κομμάτια των δεδομένων..Οι διαφορετικοί τύποι δομής δεδομένων είναι πιο αποτελεσματικοί για διαφορετικούς σκοπούς και η δυσκολία κωδικοποίησης ποικίλλει ευρέως μεταξύ των τύπων δομής δεδομένων. Οι συστοιχίες είναι από τις απλούστερες δομές δεδομένων, αλλά είναι παρόλα αυτά πολύ ισχυρά εργαλεία για την οργάνωση πληροφοριών.Σε έναν πίνακα, τα στοιχεία αποδίδονται διαδοχικές διευθύνσεις μνήμης, επιτρέποντας τη διεύθυνση μνήμης οποιουδήποτε στοιχείου στον πίνακα να καθορίζεται πολύ γρήγορα χρησιμοποιώντας απλούς μαθηματικούς υπολογισμούς, ένα βασικό πλεονέκτημα.Οι συστοιχίες μπορούν να θεωρηθούν ως υπάρχουσες σε οποιονδήποτε αριθμό διαστάσεων.Μια μονοδιάστατη συστοιχία μπορεί να θεωρηθεί ως λίστα, μια δισδιάστατη συστοιχία ως πίνακας και μια τρισδιάστατη συστοιχία ως κύβος μεμονωμένων κυττάρων.Οι συστοιχίες περισσότερων από τριών διαστάσεων μπορούν επίσης να υπάρχουν.Σε μια συνδεδεμένη λίστα, κάθε κόμβος αποτελείται από μια μεταβλητή που περιέχει τόσο τα πραγματικά δεδομένα όσο και τις πληροφορίες που προσδιορίζουν το επόμενο στοιχείο στη λίστα.Συνεπώς, μια συνδεδεμένη λίστα μπορεί να περάσει, εφόσον είναι γνωστή η διεύθυνση του πρώτου κόμβου.Αυτός ο τύπος δομής δεδομένων είναι ευέλικτος, διότι προσφέρεται για δυναμική ανάπτυξη, καθώς οι νέοι κόμβοι μπορούν εύκολα να εκχωρηθούν ανά πάσα στιγμή.Η προσθήκη μιας μεταβλητής που περιέχει τη θέση του προηγούμενου κόμβου στη λίστα επιτρέπει σε αυτόν τον τύπο δομής δεδομένων να διασχίζεται προς οποιαδήποτε κατεύθυνση.Τα απαραίτητα δεδομένα έχουν φιλοξενηθεί εντός της δομής.Συνήθως, τα στοιχεία μέσα σε ένα δέντρο ταξινομούνται με κάποιο τρόπο.Τα δέντρα μπορούν να εφαρμόσουν τη διαλογή και ενδεχομένως να παρέχουν πολύ πιο γρήγορη πρόσβαση σε αποθηκευμένα δεδομένα εξαιτίας αυτού, καθώς κάθε διακλάδωση εξαλείφει ολόκληρες τις πληροφορίες των πληροφοριών από την εξέταση που θα πρέπει να ταξινομηθούν σε μια συνδεδεμένη λίστα.Διεύθυνση μνήμης στην οποία ένα δεδομένο κομμάτι δεδομένων πρέπει να αποθηκευτεί χρησιμοποιώντας μια εξίσωση για να μετατραπεί αυτά τα δεδομένα σε μια διεύθυνση μνήμης.Μπορούν να είναι μια πολύ αποτελεσματική δομή για την αποθήκευση και ανάκτηση δεδομένων από έναν πίνακα.

Όλες οι δομές δεδομένων έχουν σχεδιαστεί για να μειώνουν τον αριθμό των οδηγιών που πρέπει να εκτελέσει ένας υπολογιστής προκειμένου να εντοπίσει μια συγκεκριμένη πληροφορία.Οι διαφορετικοί τύποι δεδομένων προσφέρονται σε διαφορετικούς τύπους δομών δεδομένων, αλλά οι περισσότερες σύγχρονες γλώσσες προγραμματισμού προσφέρουν υποστήριξη για μια μεγάλη ποικιλία δομών δεδομένων ή παρέχουν τα εργαλεία που επιτρέπουν στους προγραμματιστές να κωδικοποιούν τις δικές τους δομές δεδομένων.