โครงสร้างข้อมูลในภาษา C++ คืออะไร

Khorngsrang Khxmul Ni Phas A C Khux Xari



โครงสร้างข้อมูล เป็นแนวคิดพื้นฐานในวิทยาการคอมพิวเตอร์ และ C++ มีโครงสร้างข้อมูลในตัวที่หลากหลายและกำหนดโดยผู้ใช้ ซึ่งจำเป็นสำหรับการจัดระเบียบ จัดการ และจัดเก็บข้อมูลอย่างมีประสิทธิภาพ ไม่ว่าคุณจะเป็นผู้เริ่มต้นหรือโปรแกรมเมอร์ที่มีประสบการณ์ การทำความเข้าใจโครงสร้างข้อมูลใน C++ เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการสร้างอัลกอริทึมที่เหมาะสมที่สุดและการแก้ปัญหาที่ซับซ้อน

ในบทความนี้ เราจะมาศึกษาถึงความสำคัญของ โครงสร้างข้อมูล ,ประเภทต่างๆของ โครงสร้างข้อมูล มีอยู่ใน C++ และวิธีใช้อย่างมีประสิทธิภาพในโปรแกรมของคุณ

โครงสร้างข้อมูลในภาษา C++ คืออะไร

เดอะ โครงสร้างข้อมูล เป็นแนวคิดที่สำคัญในการเขียนโปรแกรมและมีบทบาทสำคัญในการจัดเก็บและจัดระเบียบข้อมูล ใน C++ โครงสร้างข้อมูลสามารถกำหนดเป็นวิธีการจัดเก็บข้อมูลและจัดการข้อมูลในรูปแบบเฉพาะ ซึ่งช่วยให้สามารถเข้าถึงและจัดการข้อมูลได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้โปรแกรมเมอร์สามารถเขียนและบำรุงรักษาโค้ดได้ง่ายขึ้น







ใน C++, โครงสร้างข้อมูล มีไวยากรณ์ดังต่อไปนี้:



โครงสร้าง โครงสร้าง_ชื่อ {

ประเภทข้อมูล1 ชื่อ1 ;

ประเภทข้อมูล 2 ชื่อ 2 ;

ชนิดข้อมูล3 ชื่อ3 ;

ชนิดข้อมูล4 ชื่อ4 ;

..

..

..

} obj_name ;

ในไวยากรณ์ข้างต้น the โครงสร้างคำหลัก ใช้สำหรับกำหนดโครงสร้างและ โครงสร้าง_ชื่อ เป็นชื่อที่ผู้ใช้กำหนดของโครงสร้างและอาจแตกต่างกันไป เดอะ ประเภทข้อมูล1 เป็นประเภทข้อมูลของสมาชิกของโครงสร้างและ ชื่อ1 เป็นชื่อสมาชิกของโครงสร้างและ obj_name เป็นชื่อของวัตถุที่กำหนดโครงสร้าง



ตัวอย่าง

ในตัวอย่างด้านล่าง the ข้อมูลโครงสร้าง ประกอบด้วยสมาชิกสามคน: ชื่อ, อายุ, และ การเป็นพลเมือง





โครงสร้าง ข้อมูล

{

ถ่าน ชื่อ [ ห้าสิบ ] ;

นานาชาติ การเป็นพลเมือง ;

นานาชาติ อายุ ;

}

ลองรันโค้ดนี้ใน C++ เราได้กำหนดสมาชิกทั้งหมดเหล่านี้ในโครงสร้างบุคคลและไม่ได้จัดสรรพื้นที่ใดๆ ในฟังก์ชันหลัก เราได้เริ่มต้นสมาชิกเหล่านี้ด้วยค่าเฉพาะและพิมพ์ออกมา:

#รวมถึง

ใช้เนมสเปซมาตรฐาน ;

โครงสร้าง ข้อมูล

{

ชื่อสตริง ;

นานาชาติ อายุ ;



} ;

นานาชาติ หลัก ( เป็นโมฆะ ) {

โครงสร้าง ข้อมูลหน้า ;

หน้า ชื่อ = 'ไซนับ' ;

หน้า อายุ = 23 ;

ศาล << 'ชื่อคน: ' << หน้า ชื่อ << จบ ;

ศาล << 'คนอายุ: ' << หน้า อายุ << จบ ;

กลับ 0 ;

}

รหัสกำหนดโครงสร้างชื่อ ข้อมูล โดยมีคุณสมบัติ 2 ประการ คือ ชื่อและอายุ ในฟังก์ชั่นหลักใหม่ ข้อมูล วัตถุถูกสร้างขึ้นและกำหนดชื่อและอายุของมัน สุดท้าย ค่าของฟิลด์เหล่านี้จะถูกพิมพ์ไปยังคอนโซลโดยใช้ cout



การจำแนกโครงสร้างข้อมูลในภาษา C++

ใน C++ โครงสร้างข้อมูล แบ่งออกเป็นสองประเภทกว้างๆ คือ โครงสร้างข้อมูลเชิงเส้นและไม่เชิงเส้น . โครงสร้างข้อมูลแบ่งตามลักษณะดังต่อไปนี้

ลักษณะ คำอธิบาย ตัวอย่าง
เชิงเส้น ข้อมูลถูกจัดเรียงตามลำดับเชิงเส้น อาร์เรย์
ไม่ใช่เชิงเส้น รายการของข้อมูลไม่ได้อยู่ในลำดับเชิงเส้น กราฟ ต้นไม้
คงที่ ตำแหน่ง ขนาด และหน่วยความจำได้รับการแก้ไขแล้ว อาร์เรย์
พลวัต ขนาดจะเปลี่ยนไปตามการทำงานของโปรแกรม รายการที่เชื่อมโยง
เป็นเนื้อเดียวกัน รายการเป็นประเภทเดียวกัน อาร์เรย์
ไม่เป็นเนื้อเดียวกัน รายการอาจเป็นหรือไม่เป็นประเภทเดียวกันก็ได้ โครงสร้าง

ประเภทของโครงสร้างข้อมูลในภาษา C++ คือ:

1: อาร์เรย์

อาร์เรย์เป็นโครงสร้างข้อมูลพื้นฐานที่สุดของภาษา C++ อาร์เรย์คือกลุ่มขององค์ประกอบที่มีประเภทข้อมูลเดียวกัน อาร์เรย์ช่วยให้ดำเนินการกับชุดข้อมูลทั้งหมดได้ง่ายขึ้น ค่าที่เก็บไว้ในอาร์เรย์เรียกว่าองค์ประกอบ

2: รายการที่เชื่อมโยง

องค์ประกอบของข้อมูลในรายการที่เชื่อมโยงจะเชื่อมต่อผ่านโหนด แต่ละโหนดมีที่อยู่และข้อมูลของโหนดหลังจากนั้น เหมาะที่สุดสำหรับการเพิ่มและลบโหนด รายการที่เชื่อมโยงมีสองประเภท ประเภทหนึ่งคือรายการเดียวและอีกประเภทหนึ่งคือรายการที่เชื่อมโยงแบบทวีคูณ ในรายการที่เชื่อมโยงแบบเดี่ยว โหนดก่อนหน้ามีข้อมูลของโหนดที่ตามมา แต่โหนดถัดไปไม่รู้จักโหนดก่อนหน้า ในรายการเชื่อมโยงทวีคูณ ทิศทางจะเดินหน้าและถอยหลัง

3: สแต็ค

สแต็คเป็นประเภทข้อมูลนามธรรมที่เป็นไปตามหลักการ LIFO (เข้าก่อนออกก่อน) กฎนี้หมายความว่าองค์ประกอบที่ใส่เข้าไปสุดท้ายจะถูกลบก่อน ใช้กับอัลกอริทึมการย้อนกลับแบบเรียกซ้ำ

4: หาง

คิวยังเป็นประเภทข้อมูลนามธรรมและเป็นไปตามกฎ FIFO (เข้าก่อนออกก่อน) กฎนี้หมายความว่าองค์ประกอบที่แทรกก่อนจะถูกลบก่อน มีประโยชน์ในขณะที่จัดการกับการตีความระบบตามเวลาจริง

5: ต้นไม้

ต้นไม้คือชุดของโครงสร้างข้อมูลแบบไม่เชิงเส้นที่มีหลายโหนด อนุญาตเพียงขอบเดียวที่มีจุดยอดสองจุด

6: กราฟ

ในกราฟ แต่ละโหนดเป็นจุดยอดและแต่ละจุดเชื่อมกับจุดยอดอื่นผ่านขอบ ทรงกลมคือจุดยอดและลูกศรคือขอบ พวกมันใช้สำหรับสร้างสถานการณ์ในชีวิตจริงหรือโครงข่ายประสาทเทียม กราฟมีสามประเภทที่แตกต่างกัน: กราฟไม่มีทิศทาง กราฟสองทิศทาง และกราฟถ่วงน้ำหนัก

การดำเนินการดำเนินการกับโครงสร้างข้อมูล

เราสามารถทำหน้าที่ต่อไปนี้กับโครงสร้างข้อมูลใน C++:

  • การแทรกองค์ประกอบข้อมูลใหม่ในโครงสร้างข้อมูล
  • การลบองค์ประกอบข้อมูลที่มีอยู่ออกจากโครงสร้างข้อมูล
  • แสดงองค์ประกอบข้อมูลทั้งหมดในโครงสร้างข้อมูล
  • ค้นหาองค์ประกอบเฉพาะในโครงสร้างข้อมูล
  • จัดเรียงองค์ประกอบทั้งหมดตามลำดับจากน้อยไปมากหรือมากไปน้อย
  • รวมองค์ประกอบจากสองโครงสร้างข้อมูลและสร้างใหม่

บรรทัดล่าง

โครงสร้างข้อมูลใน C++ เป็นวิธีจัดการข้อมูลอย่างมีประสิทธิภาพเพื่อให้สามารถเข้าถึงได้ สิ่งสำคัญคือต้องเลือกโครงสร้างข้อมูลที่เหมาะสมสำหรับโครงการของคุณ หากคุณต้องการเพิ่มข้อมูลตามลำดับ ให้เลือกใช้อาร์เรย์ การทำความเข้าใจแนวคิดโครงสร้างข้อมูลจะช่วยให้คุณเชี่ยวชาญในศิลปะของการเขียนโปรแกรมและการออกแบบอัลกอริทึม