資料結構

在電腦科學中，資料結構（英語：data structure）是電腦中儲存、組織資料的方式^[1]。

二元樹是資料結構的一種類型

資料結構意味著介面或封裝：一個資料結構可被視為兩個函式之間的介面，或者是由資料類型聯合組成的儲存內容的訪問方法封裝。

大多數資料結構都由數列、記錄、可辨識聯合、參照等基本類型構成。舉例而言，可為空的參照（nullable reference）是參照與可辨識聯合的結合體，而最簡單的鏈式結構鏈結串列則是由記錄與可空參照構成。

資料結構可透過程式語言所提供的資料類型、參照及其他操作加以實現。一個設計良好的資料結構，應該在儘可能使用較少的時間與空間資源的前提下，支援各種程式執行。^[2]

不同種類的資料結構適合不同種類的應用，部分資料結構甚至是為了解決特定問題而設計出來的。例如B樹即為加快樹狀結構存取速度而設計的資料結構，常被應用在資料庫和檔案系統上。

正確的資料結構選擇可以提高演算法的效率（請參考演算法效率）。在電腦程式設計的過程中，選擇適當的資料結構是一項重要工作。許多大型系統的編寫經驗顯示，程式設計的困難程度與最終成果的品質與表現，取決於是否選擇了最適合的資料結構。

系統架構的關鍵因素是資料結構而非演算法的見解，導致了多種形式化的設計方法與程式語言的出現。絕大多數的語言都帶有某種程度上的模組化思想，透過將資料結構的具體實現封裝隱藏於使用者介面之後的方法，來讓不同的應用程式能夠安全地重用這些資料結構。C++、Java、Python等物件導向的程式語言可使用類來達到這個目的。

因為資料結構概念的普及，現代程式語言及其API中都包含了多種預設的資料結構，例如C++標準模板庫中的容器、Java集合框架以及微軟的.NET Framework。

常見的資料結構

• 堆疊（Stack）
• 佇列（Queue）
• 陣列（Array）
• 鏈結串列（Linked List）
• 樹（Tree）
• 圖（Graph）
• 堆積（Heap）
• 雜湊表（Hash table）

參考文獻

1. 謝柏青; 余曉歌. 算法与数据结构. 2001年. ISBN 7-04-009446-0. 使用|accessdate=需要含有|url= (幫助)
2. 傑伊·溫格羅; 袁志鵬譯. 数据结构与算法图解. 人民郵電出版社. : 1–174. ISBN 9787115509000.

外部連結

• Descriptions from the Dictionary of Algorithms and Data Structures
• Data structures course （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
• An Examination of Data Structures from .NET perspective （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
• Schaffer, C. Data Structures and Algorithm Analysis （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）