40.Физическая организация данных. Списковые структуры, последовательное распределение памяти.

Списковые структуры данных (ССД) – это множество физически не связанных элементов, для которых отношение следования определено с помощью специальных адресов связи. В адресе связи указывается адрес элемента, следующего в логическом порядке хранения за данным элементом. Элементы ССД могут быть двух типов: простые, логически неделимые (их называют подсписками) или сложные – совокупность простых и сложных меньшего объема. В простые ССД (или строки, или цепи) входят только простые элементы. В сложные ССД входят и простые, и сложные элементы. Каждый элемент ССД содержит собственную информацию – значение элемента и ассоциативную информацию – адреса связи с другими элементами структуры, которые объединяются в звенья связи. Возможно совместное и раздельное размещение в памяти собственной и ассоциативной информации. Последовательная организация хранения данных (ПОХД). ПОХД обладает следующими преимуществами: 1.отсутствие дополнительной адресной информации и плотное размещение данных в запоминающей среде, приводящее к сокращению объема памяти. 2.возможность использования любых носителей информации. 3.сокращение времени обработки при условии, что порядок размещение на носителе совпадает с требованием в порядке обработки. 4.простота организации данных и манипулирование ими, так как идет увеличение объема памяти и уменьшение цены, то значимость 1 и 2 фактора снижается. Последовательные структуры данных имеют недостатки: 1.неудобство корректировки. 2.необходимость разворачивания нелинейных логических структур в линейные. 3.трудности в обеспечении адекватного, интегрированного отображения предметной области. 4.длительность выборочного поиска. 5.адаптация новых элементов данных последовательную структуру должно выполняться согласно логическому порядку следующего элемента, что вызывает необходимость физического перемещения данных.

41.Физическая организация данных. Списковые структуры, связное распределение памяти.

Физическая организация данных - организация данных, учитывающая размещение и связь данных в среде хранения.

Списковые стр-ры.

Наиболее простой формой хранения данных в памяти ЭВМ является одномерный линейный список.

Линейный список – это стр-ра, которую можно определить, как линейное упорядочение элементов данных.

Линейный список X рассматривают как последовательность Х[1], Х[2], ..., X[i], ..., Х[n], компоненты которой идентифицированы порядковым номером, указывающим их относительное расположение в X. Одномерный линейный список, используемый для хранения данных в памяти машины, называют физической структурой хранения данных. Использование линейного списка в качестве физической структуры хранения данных определяется свойствами памяти вычислительной машины.

Связанное представление линейного списка называется связанным списком. Для построения такой стру-ры необходимо задать отношения следования и предшествования элементов с помощью указателей. Указателями служат адреса, хранимые в записях данных, где значение адресной функции можно получить только путем просмотра хранящихся указателей. Структура линейного списка, представленная с помощью связанного распределения, называется цепной структурой или цепью.

Связанные списки – удобная форма представления динамически изменяющихся линейных структур. Любое произвольное изменение порядка записей не требуют перемещения записей в памяти ЭВМ, достаточно лишь изменить значения полей связи.

Одним из способов является организация связанного линейного списка с пропусками.Линейный список делится на группы узлов, связанные между собой обратными указателями. Вначале осущ-ся доступ по обратным указателям к группе, в кот-й нах-ся требуемый узел, а затем по прямым указателям перебираются узлы группы, пока не будет найден требуемый узел. Вход в список осущ-тся с конца.

Другой способ заключается в построении специального дополнительного линейного списка – индекса. Элементы индекса – значения первых узлов каждой группы и указатели на них.

Для связанных линейных одно- или двунаправленных списков в ряде случаев целесообразно создать специальный узел – голову списка – и хранить его в специальной фиксированной ячейке памяти по адресу β. В этот узел помещается указатель на первый узел списка. В голове списка можно хранить различную служебную информацию, необходимую при обработке списка.

Важной разновидностью представления в памяти линейного списка является циклический список.