โครงสร้างข้อมูลคืออะไร?

โครงสร้างข้อมูลเป็นแนวคิดจากวิทยาการคอมพิวเตอร์ที่อ้างถึงวิธีการเฉพาะในการรวบรวมและจัดระเบียบข้อมูล โครงสร้างข้อมูลทั้งหมดใช้ข้อมูลเกี่ยวกับตำแหน่งของข้อมูลที่ให้ไว้ในหน่วยความจำของคอมพิวเตอร์เพื่อเข้าถึงข้อมูลนั้นและเชื่อมต่อกับข้อมูลอื่น ๆ โครงสร้างข้อมูลสร้างหนึ่งในหลาย ๆ ประเภทของความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลแต่ละชิ้น โครงสร้างข้อมูลประเภทต่างๆมีประสิทธิภาพมากขึ้นสำหรับวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกันและความยากของการเข้ารหัสแตกต่างกันอย่างมากระหว่างประเภทของโครงสร้างข้อมูล

อาร์เรย์เป็นโครงสร้างข้อมูลที่ง่ายที่สุด แต่ก็เป็นเครื่องมือที่ทรงพลังมากสำหรับการจัดระเบียบข้อมูล ในอาเรย์นั้นองค์ประกอบต่างๆจะได้รับการกำหนดแอดเดรสหน่วยความจำตามลำดับช่วยให้ที่อยู่หน่วยความจำของไอเท็มใด ๆ ในอาเรย์นั้นถูกกำหนดอย่างรวดเร็วโดยใช้การคำนวณทางคณิตศาสตร์อย่างง่าย อาร์เรย์สามารถรับรู้ได้เท่าที่มีอยู่ในหลายมิติ อาเรย์หนึ่งมิติอาจมีแนวคิดเป็นรายการอาเรย์สองมิติเป็นตารางและอาเรย์สามมิติเป็นคิวบ์ของแต่ละเซลล์ อาร์เรย์ที่มีมากกว่าสามมิติสามารถมีอยู่ได้เช่นกัน

รายการที่เชื่อมโยงเป็นโครงสร้างข้อมูลประเภทอื่นที่เรียบง่าย แต่สำคัญมาก ในรายการที่เชื่อมโยงแต่ละโหนดประกอบด้วยตัวแปรที่มีทั้งข้อมูลจริงและข้อมูลที่ระบุองค์ประกอบถัดไปในรายการ รายการที่เชื่อมโยงสามารถถูกนำไปใช้งานได้ตราบใดที่รู้จักที่อยู่ของโหนดแรก โครงสร้างข้อมูลชนิดนี้มีประโยชน์หลากหลายเพราะให้การเติบโตแบบไดนามิกเนื่องจากสามารถกำหนดโหนดใหม่ได้ตลอดเวลา การเพิ่มตัวแปรที่มีตำแหน่งของโหนดก่อนหน้าในรายการช่วยให้โครงสร้างข้อมูลประเภทนี้สามารถเคลื่อนที่ในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง

แผนผังลำดับโหนดลำดับชั้นเริ่มต้นด้วยโหนดรูทและจากมากไปน้อยหลายเลเยอร์ของโหนดจนกว่าข้อมูลที่จำเป็นทั้งหมดจะได้รับการรองรับภายในโครงสร้าง โดยปกติแล้วองค์ประกอบภายในต้นไม้จะถูกจัดเรียงในบางแบบ ต้นไม้อาจใช้การเรียงลำดับและอาจให้การเข้าถึงข้อมูลที่เก็บไว้อย่างรวดเร็วมากขึ้นเนื่องจากสิ่งนี้เนื่องจากแต่ละสาขาจะกำจัดข้อมูลทั้งหมดจากการพิจารณาซึ่งจะต้องเรียงลำดับในรายการที่เชื่อมโยง

ตารางแฮชจะใช้เพื่อกำหนดที่อยู่หน่วยความจำที่จะจัดเก็บข้อมูลส่วนหนึ่งโดยใช้สมการเพื่อแปลงข้อมูลนั้นเป็นที่อยู่หน่วยความจำ พวกเขาสามารถเป็นโครงสร้างที่มีประสิทธิภาพมากสำหรับการจัดเก็บและดึงข้อมูลจากอาร์เรย์

โครงสร้างข้อมูลทั้งหมดได้รับการออกแบบมาเพื่อลดจำนวนคำสั่งที่คอมพิวเตอร์จะต้องดำเนินการเพื่อค้นหาข้อมูลบางส่วน ข้อมูลชนิดต่าง ๆ ให้ยืมกับโครงสร้างข้อมูลชนิดต่าง ๆ แต่ภาษาการเขียนโปรแกรมที่ทันสมัยส่วนใหญ่ให้การสนับสนุนโครงสร้างข้อมูลที่หลากหลายหรือจัดเตรียมเครื่องมือเพื่อให้โปรแกรมเมอร์เขียนโค้ดโครงสร้างข้อมูลของตนเอง