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  • 特别提醒:本文件为《大话数据分析:Tableau数据可视化实战》的数据集,并不是PDF书籍。
  • 数据:是描述客观事物的符号,是计算机中被可以操作的对象,是能被计算机识别,并输入给计算机处理的符号集合。数据不仅仅包括整型、实型等数值类型,还包括字符及声音、图像、视频等非数值类型。这里说的数据,其实...

    1.1基本概念

    数据:是描述客观事物的符号,是计算机中被可以操作的对象,是能被计算机识别,并输入给计算机处理的符号集合。数据不仅仅包括整型、实型等数值类型,还包括字符及声音、图像、视频等非数值类型。这里说的数据,其实就是符号,而且这些符号必须具备两个前提:

    • 可以输入到计算机中
    • 能被计算机识别

    对于整数、实型等数值类型,可以进行数值计算;对于字符数据类型,需要进行非数值的处理。而声音、图像、视频等可以通过编码的手段变成字符数据来处理。

    数据元素:是组成数据的、有一定意义的基本单位,在计算机中通常做为整体处理。也被称为记录。
    比如牲畜中,牛、马、羊、鸡、猪等动物就是畜类的数据元素。

    数据项:一个数据元素可以有若干个数据组成。
    比如人作为数据元素,可以有眼、鼻、嘴、耳、手、脚等数据项,也可以有姓名、性别、民族、年龄、出生地址等数据项。数据项是数据不可分割的最小单位。 但在真正讨论问题时,数据元素才是数据结构中建立数据模型的着眼点。

    数据对象:是性质相同的数据元素的集合,是数据的子集。性质相同是指元素具有相同数量和类型的数据项。
    数据结构:是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。


    1.2 逻辑结构和物理结构

    按照视点的不同,我们把数据结构分为逻辑结构和物理结构。逻辑结构是面向问题的,而物理结构是面向计算机的,起基本目标就是将数据及其逻辑关系存储到计算机内存中。

    逻辑结构:是指数据对象中数据元素之间的相互关系。

    逻辑结构分为以下四种:
    1. 集合结构:其中的数据元素处理同属于一个集合外,他们之间没有其他关系。
    图1.2.1

    2.线性结构:线性结构中的数据元素之间是一对一的关系。
    图1.2.2
    3.树形结构:树形结构中的数据元素之间存在一种一对多的层次关系。
    图1.2.3
    4.图形结构:图形结构的数据元素是多对多关系。
    图1.2.4
    在用示意图表示数据的逻辑结构时,要注意两点:

    • 将每一个数据元素看作一个结点,用圆圈表示。
    • 元素之间的逻辑关系用节点之间的连线表示,如果这个关系是有方向的,那么用带箭头的连线表示。

    逻辑结构是针对具体问题的,是为了解决某个问题,在对问题理解的基础上,选择一个合适的数据结构表示数据元素之间的逻辑关系。

    物理结构:是指数据的逻辑结构在计算机中的存储形式。

    数据元素的存储结构形式有两种:顺序存储、链式存储。
    1.顺序存储结构:是把数据元素存放在地址连续的存储单元里,其数据间的逻辑关系于物理关系一致。
    图1.2.5
    但面对时常要变化的结构,比如需要添加或删除数据元素,顺序存储是不科学的。
    2.链式存储结构:是把数据源叔存放在任意的存储单元里,这组存储单元可以是连续的,也可以是不连续的。
    图1.2.6
    显然,链式存储灵活许多,数据存在哪里不重要,只要有一个指针存放了相应的地址就能找到它了。但是对于这样的结构,如果中间某个结点出现问题,那么链就断掉了,之后的数据元素就无从查起。


    1.3 抽象数据类型

    数据类型:是指一组性质相同的值的集合及定义在此集合上的一些操作的总称。
    抽象数据类型(Abstract Data Type,ADT):是指一个数学模型及定义在该模型上的一组操作。
    描述抽象数据类型的标准格式:

    ADT 抽象数据类型名
    Data
        数据元素之间逻辑关系的定义
    Operation
        操作1
            初始条件
            操作结果描述
        操作2
            ...
        ...
        操作n
            ...
    endADT  
    
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