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1.定义

数据结构（data structure）是组织和存储数据的方式，涵盖数据内容、数据之间关系和数据操作方法，它具有以下设计目标：

1. 空间占用尽量少，以节省计算机内存。
2. 数据操作尽可能快速，涵盖数据访问、添加、删除、更新等。
3. 提供简洁的数据表示和逻辑信息，以便算法高效运行。

数据结构设计是一个充满权衡的过程。如果想在某方面取得提升，往往需要在另一方面作出妥协：

1. 链表相较于数组，在数据添加和删除操作上更加便捷，但牺牲了数据访问速度。
2. 图相较于链表，提供了更丰富的逻辑信息，但需要占用更大的内存空间。

2.种类

1. 数组

2. 链表

3. 栈

4. 队列

5. 哈希表

6. 树

7. 堆

8. 图

3.与算法的关系

数据结构与算法高度相关、紧密结合，具体表现在以下三个方面：

1. 数据结构是算法的基石。数据结构为算法提供了结构化存储的数据，以及操作数据的方法。
2. 算法是数据结构发挥作用的舞台。数据结构本身仅存储数据信息，结合算法才能解决特定问题。
3. 算法通常可以基于不同的数据结构实现，但执行效率可能相差很大，选择合适的数据结构是关键。

如果将数据结构与算法类比为拼装积木：

数据结构与算法	拼装积木
输入数据	未拼装的积木
数据结构	积木组织形式，包括形状、大小、连接方式等
算法	把积木拼成目标形态的一系列操作步骤
输出数据	积木模型

TIP

在实际讨论时，我们通常会将 数据结构与算法 简称为 算法。

比如众所周知的 LeetCode 算法题目，实际上同时考查数据结构和算法两方面的知识。