2.3. Класифікація структур даних
Класифікація структур даних може бути виконана за різними ознаками.
– за складністю: прості й інтегровані.
Прості (базові, примітивні) структури – це такі структури даних, які не можуть бути розподілені на складові частини.
Структуровані (інтегровані, композитні, складні) – такі структури даних, складовими частинами яких є інші структури даних (прості, інтегровані). Інтегровані структури даних конструюються програмістом.
– за способом подання: фізична й логічна.
Фізична структура даних – це спосіб фізичного подання даних у пам'яті комп'ютера.
Логічна або абстрактна структура – це розгляд структури даних без урахування його подання в машинної пам'яті.
В загальному випадку між логічною і відповідною їй фізичною структурами існують розбіжності, ступінь яких залежить від самої структури та особливостей того середовища, у якому вона повинна бути відображена. Внаслідок цього існують розбіжності в процедурах, які здійснюють відображення логічної структури в фізичну, і, навпаки, фізичної структури в логічну.
– за наявністю зв’язків між елементами даних: незв'язні і зв'язні.
Незв'язні структури характеризуються відсутністю зв’язків між елементами структури. Зв'язні структури характеризуються наявністю зв'язку. Прикладами незв'язних структур є вектори, масиви, рядки, стеки, черги; приклади зв'язних структур – зв'язні списки.
– за мінливістю: статичні, напівстатичні, динамічні.
Мінливість – зміна кількості елементів і (чи) зв'язків між елементами структури.
Статичні структури – масиви, множини, записи, таблиці. Напівстатичні – це стеки, черги, деки, дерева. Динамічні – лінійні і розгалужені зв'язні списки, графи, дерева.
– за характером впорядкованості елементів у структурі: лінійні і нелінійні.
Лінійні структури залежно від характеру взаємного розташування елементів пам'яті поділяють на структури з послідовним розподілом елементів пам'яті (вектори, рядки, масиви, стеки, черги) і структури з довільним зв'язковим розподілом елементів пам'яті (однозв'язні і двохзв'язні лінійні списки).
Нелінійні структури – багатозв'язні списки, дерева, графи.
– за видом пам'яті, що використовується для збереження даних: структури даних для оперативної і для зовнішньої пам'яті.
Структури даних для оперативної пам'яті – це дані, розміщені в статичній та динамічній пам'яті комп'ютера. Всі вищенаведені структури даних – це структури для оперативної пам'яті.
Структури даних для зовнішньої пам'яті називають файловими структурами або файлами. Прикладами файлових структур є послідовні файли, файли, організовані розділами, – дерева.
Тип даних однозначно визначає:
а) структуру зберігання даних зазначеного типу, тобто розподіл пам'яті й подання даних у ній, з одного боку, і інтерпретацію двійкового подання, з іншого;
б) припустимі значення, які може мати об'єкт описуваного типу;
в) припустимі операції, які можуть бути застосовні до об'єкту описуваного типу.
2.4. Форми подання та відображення економічної інформації
Інформація подається у вигляді повідомлень, які складаються з сигналів. Оскільки носіями інформації є сигнали, то в якості останніх можуть використовуватися фізичні процеси різної природи. Розрізняють дві форми подання сигналів – безперервну і дискретну. Наприклад, процес протікання електричного струму в ланцюзі, процес механічного переміщення тіла, процес розповсюдження світла тощо. Інформація подається значенням одного або декількох параметрів фізичного процесу (сигналу), або комбінацією декількох параметрів.
Сигнал називається безперервним, якщо його параметр в заданих межах може приймати будь-які проміжні значення.
Сигнал називається дискретним, якщо його параметр в заданих межах може приймати окремі фіксовані значення.
Треба розрізняти безперервність або дискретність сигналу за рівнем і за часом. На рис. 2.5 у вигляді графіків зображені:
а) безперервний за рівнем і за часом сигнал ХББ (рис.2.5 а);
б) дискретний за рівнем і безперервний за часом сигнал ХДБ (рис.2.5 б);
в) безперервний за рівнем і дискретний за часом сигнал ХБД (рис.2.5 в);
г) дискретний за рівнем і за часом сигнал ХДД (рис.2.5 г).
а) б) в) г)
Рис.2.5. Форми подання сигналів:
Основними формами подання інформації є символьна, текстова, і графічна.
Символьна форма ґрунтується на використанні символів – літер, цифр, знаків тощо, є найбільш простою і практично застосовується тільки для передачі сигналів про різні події.
Більш складною є текстова форма подання інформації. Тут, як і в попередній формі, використовуються символи – літери, цифри, математичні знаки. Однак інформація закладена не тільки в цих символах, але й у їх сполученні, порядку проходження. Завдяки взаємозв'язку символів і відображенню мови людини текстова інформація надзвичайно зручна і широко використовується в повсякденному житті.
Найбільш місткою, але і найбільш складною є графічна форма подання інформації. Образи природи, фотографії, креслення, схеми, малюнки, діаграми мають велике значення в нашому житті і містять величезну кількість інформації. І хоча інформація не має ні маси, ні геометричних розмірів, жодних фізичних або хімічних властивостей, проте для її існування обов'язкова наявність якогось матеріального об'єкта, що передає або зберігає інформацію. Таких об'єктів досить багато, і їхня кількість увесь час зростає.