Cấu trúc cơ sở dữ liệu pot

LOGO
11/03/2010
Cấu Trúc Dữ Liệu
(Data Structures)
Phan Mạnh Thường
3/11/2010
www.lhu.edu.vn
Thông tin về môn học
• Số tiết lý thuyết : 45
• Số tiết thực hành : 30
Thời lượng
Th
Th
ờ
ờ
i lư
i lư
ợ
ợ
ng
ng
• Nắm vững ngôn ngữ C
• Các khái niệm lập trình cơ bản
Điều kiện
Đi
Đi
ề
ề
u ki
u ki
ệ

ệ
n
n
Cung cấp các kiến thức cơ bản về
• Các cấu trúc lưu trữ dữ liệu
• Các thuật toán xử lý
Mục tiêu
M
M
ụ
ụ
c tiêu
c tiêu
3/11/2010
www.lhu.edu.vn
Thông tin về môn học
1. Trần Hạnh Nhi và Dương Anh Đức, Giáo Trình Cấu Trúc Dữ Liệu, CĐ Công
Nghệ Thông Tin TP. HCM, 2003.
2. Chủ biên: Hoàng Kiếm, Giáo trình cấu trúc dữ liệu, ĐH KHTN, 1996.
3. Niclaus Wirth, bản dịch Algorithms+Data structures, NXB Thống Kê, 1981.
4. Đỗ Xuân Lôi, Cấu trúc dữ liệu và giải thuật, NXB Khoa học Kỹ Thuật, 1996.
5. Nguyễn Quốc Cường và Hoàng Đức Hải, Cấu trúc dữ liệu + Giải Thuật =
Chương Trình, NXB Giáo Dục, 1995.
6. Đinh Mạnh Tường, Cấu trúc dữ liệu và giải thuật, NXB Giáo dục, 1998
7. Nguyễn Trung Trực, Cấu trúc dữ liệu, ĐH Kỹ thuật, 1995
Tài liệu tham khảo
T
T
à
à

i li
i li
ệ
ệ
u tham kh
u tham kh
ả
ả
o
o
3/11/2010
www.lhu.edu.vn
Nội dung môn học
Chương
Chương
1: Gi
1: Gi
ớ
ớ
i thi
i thi
ệ
ệ
u t
u t
ổ
ổ
ng quan
ng quan
Chương

Chương
2: C
2: C
á
á
c c
c c
ấ
ấ
u tr
u tr
ú
ú
c d
c d
ữ
ữ
li
li
ệ
ệ
u cơ b
u cơ b
ả
ả
n
n
2
Chương
Chương

3: C
3: C
ấ
ấ
u tr
u tr
ú
ú
c lưu tr
c lưu tr
ữ
ữ
ngo
ngo
à
à
i
i
3
Chương
Chương
04: C
04: C
ấ
ấ
u tr
u tr
ú
ú
c d

c d
ữ
ữ
li
li
ệ
ệ
u đ
u đ
ộ
ộ
ng
ng
4
Chương
Chương
05: B
05: B
ả
ả
ng băm
ng băm
5
Chương
Chương
06: C
06: C
ấ
ấ
u tr

u tr
ú
ú
c cây
c cây
5
3/11/2010
www.lhu.edu.vn
Thông tin về môn học
Gồm 3 cột điểm:
• Điểm chuyên cần (10%): điểm danh buổi học
• Điểm kiểm tra (30%): bài tập, seminar
• Điểm thi (60%): làm bài thi giấy
Đánh giá
Đ
Đ
á
á
nh gi
nh gi
á
á
Giới thiệu tổng quan
Giới thiệu tổng quan
Chương 1
Trừu tượng hóa dữ liệu
4
Vai trò của CTDL
1
Tiêu chuẩn đánh giá

2
Một vòng bộ nhớ
3
Nội dung
N
N
ộ
ộ
i dung
i dung
3/11/2010
www.lhu.edu.vn
Chương 1 Giới thiệu tổng quan
 Khi giải quyết một bài toán thực tế bằng máy
tính cần quan tâm đến:
 Tổ chức lưu trữ dữ liệu (CTDL)
 Phương pháp xử lý dữ liệu (Thuật toán)
Vai trò c
Vai trò c
ủ
ủ
a CTDL
a CTDL
Niclaus Wirth
CTDL + Thuật toán = Chương trình
3/11/2010
www.lhu.edu.vn
Chương 1 Giới thiệu tổng quan
 Một CTDL được đánh giá theo các tiêu chuẩn:
 Phản ánh đúng dữ liệu thực tế

 Phù hợp với các thao tác xử lý trên đó
 Tiết kiệm tài nguyên hệ thống
Vai trò c
Vai trò c
ủ
ủ
a CTDL
a CTDL
3/11/2010
www.lhu.edu.vn
Chương 1 Giới thiệu tổng quan
M
M
ộ
ộ
t vòng quanh b
t vòng quanh b
ộ
ộ
nh
nh
ớ
ớ
 Mọi dữ liệu trên máy tính
đều ở dạng nhị phân
 Bộ nhớ là nơi lưu trữ dữ
liệu và các lệnh xử lý, bộ
nhớ gồm:
 RAM
 Cache memory

 Persistent storage
Tốc độ truy xuất: Cache>>RAM>> Persistent storage
3/11/2010
www.lhu.edu.vn
Chương 1 Giới thiệu tổng quan
 Đơn vị lưu trữ trong bộ nhớ là Byte
 Bộ nhớ chính gồm nhiều byte (ô nhớ), mỗi ô
được đánh địa chỉ gọi là địa chỉ bộ nhớ (Memory
Address)
M
M
ộ
ộ
t vòng quanh b
t vòng quanh b
ộ
ộ
nh
nh
ớ
ớ
Kiểu số nguyên 2 bytes (int)
3/11/2010
www.lhu.edu.vn
Chương 1 Giới thiệu tổng quan
 Dữ liệu trong thực tế rất đa dạng
 Trừu tượng hóa dữ liệu giúp ánh xạ một nhóm
byte thành một kiểu dữ liệu (Data Type)
 Kiểu dữ liệu T được xác định bởi một bộ <V,O>
trong đó :

 V (Values): tập các giá trị hợp lệ mà một đối tượng
kiểu T có thể lưu trữ
 O (Operations): tập các thao tác xử lý có thể thi hành
trên đối tượng kiểu T
Tr
Tr
ừ
ừ
u tư
u tư
ợ
ợ
ng h
ng h
ó
ó
a d
a d
ữ
ữ
li
li
ệ
ệ
u
u
3/11/2010
www.lhu.edu.vn
Chương 1 Giới thiệu tổng quan
Ví du:

 Giả sử có kiểu dữ liệu mẫu tự = <Vc,Oc> với
 Vc = { a-z,A-Z}
 Oc = { lấy mã ASCII của ký tự, biến đổi ký tự thường
thành ký tự hoa…}
 Giả sử có kiểu dữ liệu số nguyên = <Vi,Oi> với
 Vi = { -32768 32767}
 Oi = { +, -, *, /, %}
Tr
Tr
ừ
ừ
u tư
u tư
ợ
ợ
ng h
ng h
ó
ó
a d
a d
ữ
ữ
li
li
ệ
ệ
u
u
3/11/2010

www.lhu.edu.vn
Chương 1 Giới thiệu tổng quan
 Các thuộc tính của 1 kiểu dữ liệu bao gồm:
 Tên kiểu dữ liệu
 Miền giá trị
 Kích thước lưu trữ
 Tập các toán tử tác động lên kiểu dữ liệu
Tr
Tr
ừ
ừ
u tư
u tư
ợ
ợ
ng h
ng h
ó
ó
a d
a d
ữ
ữ
li
li
ệ
ệ
u
u
3/11/2010

www.lhu.edu.vn
Chương 1 Giới thiệu tổng quan
Thông thường, các kiểu dữ liệu cơ bản bao gồm :
 Kiểu có thứ tự rời rạc: số nguyên, ký tự, logic, liệt kê,
miền con …
 Kiểu không rời rạc: số thực
Tr
Tr
ừ
ừ
u tư
u tư
ợ
ợ
ng h
ng h
ó
ó
a d
a d
ữ
ữ
li
li
ệ
ệ
u
u
3/11/2010
www.lhu.edu.vn

Chương 1 Giới thiệu tổng quan
Tr
Tr
ừ
ừ
u tư
u tư
ợ
ợ
ng h
ng h
ó
ó
a d
a d
ữ
ữ
li
li
ệ
ệ
u
u
Tên kiểu Kthước Miền giá trị Ghi chú
Char 01 byte -128 đến 127
Có thể dùng như số nguyên 1 byte
có dấu hoặc kiểu ký tự
Unsign char 01 byte 0 đến 255 Số nguyên 1 byte không dấu
Int 02 byte -32738 đến 32767 Số nguyên 2 byte
Unsign int 02 byte 0 đến 65535 Có thể gọi tắt là unsign

Long 04 byte -2
32
đến 2
31
-1
Unsign long 04 byte 0 đến 2
32
-1
Float 04 byte
3.4E-38  3.4E38
Giới hạn chỉ trị tuyệt đối.Các giá trị
<3.4E-38 được coi = 0. Tuy nhiên
kiểu float chỉ có 7 chữ số có nghĩa.
Double 08 byte
1.7E-308  1.7E308
Long double 10 byte
3.4E-4932 1.1E4932
Các kiểu dữ liệu cơ bản trong ngôn ngữ C