Основы структур данных

В изучении структур данных есть три основных аспекта: абстракция, разделение статических и динамических структур и концепция указателей.

Опять абстракция

Конечно, мы уже много раз встречались с понятием абстракции. Но необходимо еще раз обратить внимание на этот момент, так как, говоря о данных, мы говорим об инструментах обобщения. Действительно, структуры данных — это способы ограждения пользователя от деталей фактического устройства данных (ячеек памяти и адресов), чтобы он мог обращаться с информацией так, как если бы она была организована в наиболее удобной для него форме.

Слово пользователь в этом контексте не всегда обозначает человека; значение этого термина зависит от того, с чьей точки зрения мы смотрим на данные. Если представить себя человеком, который хранит в компьютере рекорды лиги боулинга, тогда пользователем будет именно человек. В этом случае приложение, в котором мы работаем, должно уметь представлять данные в абстрактной удобной для человека форме — например, в виде набора таблиц. Если думать о сервере в Интернете, тогда пользователем может быть другой компьютер, играющий роль клиента. Тогда сервер должен представлять данные в абстрактной форме, удобной для этого клиента. В случае же модульной структуры программы мы может считать пользователем отдельный модуль, которому требуется обратиться к данным. В этом случае модуль, содержащий данные, отвечает за представление данных в абстрактной форме, удобной другим модулям.

Общим во всех этих ситуациях является то, что пользователю, независимо от того, кем или чем он на самом деле является, дана привилегия доступа к данным как к абстрактному инструменту. Как сконструированы эти инструменты — это и есть вопрос структуры данных.