Διαφορά μεταξύ γραμμικών και μη γραμμικών δομών δεδομένων

Γραμμικές vs. Μη γραμμικές δομές δεδομένων

Μια δομή δεδομένων είναι μια μέθοδος για την οργάνωση και την αποθήκευση δεδομένων, η οποία θα επέτρεπε την αποτελεσματική ανάκτηση και χρήση δεδομένων. Η δομή γραμμικών δεδομένων είναι μια δομή που οργανώνει τα στοιχεία δεδομένων της μία μετά την άλλη. Οι δομές γραμμικών δεδομένων οργανώνονται με τρόπο παρόμοιο με τον τρόπο με τον οποίο οργανώνεται η μνήμη του υπολογιστή. Οι μη γραμμικές δομές δεδομένων κατασκευάζονται προσαρτώντας ένα στοιχείο δεδομένων σε πολλά άλλα στοιχεία δεδομένων με τέτοιο τρόπο ώστε να αντικατοπτρίζει μια συγκεκριμένη σχέση μεταξύ τους. Οι μη γραμμικές δομές δεδομένων οργανώνονται με διαφορετικό τρόπο από τη μνήμη του υπολογιστή.

Γραμμικές δομές δεδομένων

Οι δομές γραμμικών δεδομένων οργανώνουν τα στοιχεία τους με γραμμικό τρόπο, όπου τα στοιχεία δεδομένων συνδέονται το ένα μετά το άλλο. Στοιχεία δεδομένων σε μια δομή δεδομένων τακτικών γραμμών μεταφέρονται το ένα μετά το άλλο και μόνο ένα στοιχείο μπορεί να επιτευχθεί άμεσα κατά τη διέλευση. Οι γραμμικές δομές δεδομένων είναι πολύ εύκολο να εφαρμοστούν, καθώς η μνήμη του υπολογιστή οργανώνεται επίσης με γραμμικό τρόπο. Ορισμένες δομές γραμμικών δεδομένων που χρησιμοποιούνται συνήθως είναι συστοιχίες, συνδεδεμένες λίστες, στοίβες και ουρές. Μια συστοιχία είναι μια συλλογή στοιχείων δεδομένων όπου κάθε στοιχείο μπορεί να αναγνωριστεί χρησιμοποιώντας ένα ευρετήριο. Μια συνδεδεμένη λίστα είναι μια ακολουθία κόμβων, όπου κάθε κόμβος αποτελείται από ένα στοιχείο δεδομένων και μια αναφορά στον επόμενο κόμβο της ακολουθίας. Μια στοίβα είναι στην πραγματικότητα μια λίστα όπου τα στοιχεία δεδομένων μπορούν να προστεθούν ή να αφαιρεθούν μόνο από την κορυφή της λίστας. Μια ουρά είναι επίσης μια λίστα, όπου στοιχεία δεδομένων μπορούν να προστεθούν από το ένα άκρο της λίστας και να αφαιρεθούν από το άλλο άκρο της λίστας.

Μη γραμμικές δομές δεδομένων

Σε μη γραμμικές δομές δεδομένων, τα στοιχεία δεδομένων δεν οργανώνονται διαδοχικά. Ένα στοιχείο δεδομένων σε μια μη γραμμική δομή δεδομένων μπορεί να προσαρτηθεί σε πολλά άλλα στοιχεία δεδομένων για να αντανακλά μια ειδική σχέση μεταξύ τους και όλα τα στοιχεία δεδομένων δεν μπορούν να διασχιστούν σε μία μόνο εκτέλεση. Οι δομές δεδομένων όπως πολυδιάστατες συστοιχίες, δέντρα και γραφήματα είναι μερικά παραδείγματα ευρέως χρησιμοποιούμενων μη γραμμικών δομών δεδομένων. Μια πολυδιάστατη διάταξη είναι απλά μια συλλογή μονοδιάστατων συστοιχιών. Ένα δέντρο είναι μια δομή δεδομένων που αποτελείται από ένα σύνολο συνδεδεμένων κόμβων, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να αντιπροσωπεύει μια ιεραρχική σχέση μεταξύ των στοιχείων δεδομένων. Ένα γράφημα είναι μια δομή δεδομένων που αποτελείται από ένα πεπερασμένο σύνολο ακμών και κορυφών. Οι άκρες αντιπροσωπεύουν συνδέσεις ή σχέσεις μεταξύ κορυφών που αποθηκεύουν στοιχεία δεδομένων.

Διαφορά γραμμικών και μη γραμμικών δομών δεδομένων

Η κύρια διαφορά μεταξύ γραμμικών και μη γραμμικών δομών δεδομένων έγκειται στον τρόπο με τον οποίο οργανώνουν στοιχεία δεδομένων. Στις γραμμικές δομές δεδομένων, τα στοιχεία δεδομένων οργανώνονται διαδοχικά και επομένως είναι εύκολο να εφαρμοστούν στη μνήμη του υπολογιστή.Σε μη γραμμικές δομές δεδομένων, ένα στοιχείο δεδομένων μπορεί να προσαρτηθεί σε πολλά άλλα στοιχεία δεδομένων για να αντιπροσωπεύει συγκεκριμένες σχέσεις που υπάρχουν μεταξύ τους. Λόγω αυτής της μη γραμμικής δομής, μπορεί να είναι δύσκολο να εφαρμοστούν στη γραμμική μνήμη του υπολογιστή σε σύγκριση με την υλοποίηση γραμμικών δομών δεδομένων. Η επιλογή ενός τύπου δομής δεδομένων σε σχέση με τον άλλο πρέπει να γίνει προσεκτικά, εξετάζοντας τη σχέση μεταξύ των στοιχείων δεδομένων που πρέπει να αποθηκευτούν.