Основное различие между линейной и нелинейной структурой данных заключается в том, что в линейных структурах данных элементы данных расположены последовательно, а в нелинейных структурах данных элементы данных организованы непоследовательно.
Структура данных - это метод организации и хранения данных, позволяющий эффективно извлекать и использовать данные. Линейная структура данных - это структура, в которой элементы данных располагаются один за другим. Организация линейных структур данных аналогична организации памяти компьютера. Построение нелинейных структур данных происходит путем присоединения элемента данных к нескольким другим элементам данных таким образом, чтобы он отражал определенную связь между ними. Организация нелинейных структур данных отличается от организации памяти компьютера.
Что такое линейные структуры данных?
Линейные структуры данных организуют свои элементы данных линейным образом, где каждый элемент данных прикрепляется один за другим. В линейных структурах данных элементы данных перемещаются один за другим, и только один элемент может быть непосредственно достигнут при перемещении. Кроме того, линейные структуры данных очень легко реализовать, поскольку память компьютера также организована линейным образом.
Рисунок 01: Структура данных стека
Некоторыми часто используемыми линейными структурами данных являются массивы, связанные списки, стеки и очереди. Во-первых, массив - это набор элементов данных одного типа. Индекс помогает идентифицировать каждый элемент в массиве. Во-вторых, связанный список - это последовательность узлов, где каждый узел состоит из элемента данных и ссылки на следующий узел в последовательности. В-третьих, стек - это тоже линейная структура данных. Добавлять или удалять элементы данных можно только из верхней части списка. В-четвертых, очередь - это тоже список. Он позволяет добавлять элементы данных с одного конца списка и удалять с другого конца списка.
Что такое нелинейные структуры данных?
В нелинейных структурах данных элементы данных организованы не последовательно. Элемент данных в нелинейной структуре данных можно присоединить к нескольким другим элементам данных, чтобы отразить особые отношения между ними. Кроме того, невозможно пройти через элементы за один проход.
Рисунок 02: Древовидная структура данных
Структуры данных, такие как деревья и графики, являются некоторыми примерами нелинейных структур данных. Во-первых, дерево - это структура данных, состоящая из набора связанных узлов. Это позволяет представить иерархические отношения между элементами данных. Во-вторых, граф - это структура данных, состоящая из конечного набора ребер и вершин. Элементы данных и ребра, хранящиеся в вершинах, представляют соединения или отношения между вершинами.
В чем разница между линейными и нелинейными структурами данных?
Линейные структуры данных организуют элементы данных в последовательном порядке, и можно просматривать элементы данных за один проход в линейной структуре данных. Кроме того, проще реализовать линейные структуры данных. Массив, стек, очередь, связанный список - вот некоторые примеры линейных структур данных.
Нелинейные структуры данных не организуют данные последовательно, и в нелинейной структуре данных невозможно просмотреть элементы данных за один проход. Кроме того, сложно реализовать нелинейные структуры данных. Дерево и график - некоторые примеры нелинейных структур данных.
Резюме – линейные и нелинейные структуры данных
Разница между линейной и нелинейной структурой данных заключается в том, что в линейных структурах данных элементы данных расположены последовательно, а в нелинейных структурах данных элементы данных организованы непоследовательно. Короче говоря, линейные структуры данных легче реализовать в памяти компьютера, чем нелинейные структуры данных. Выбор одного типа структуры данных над другим должен быть сделан тщательно, учитывая взаимосвязь между элементами данных, которые необходимо сохранить.
