Структуры данных. В памяти ЭВМ хранятся программы и данные

Тема 4.2. Структуры данных

В памяти ЭВМ хранятся программы и данные. Программы представляют собой набор инструкций, или кодов, реализация которых означает преобразование некоторых данных.

Данные — это всё отличное от программного кода, точнее это часть программы, совокупность значений определенных ячеек памяти, преобразование которых осуществляется в соответствии инструкциями программы.

Доступ к данным в современных компьютерах осуществляется под контролем аппаратных средств.

В соответствии с принципом фон Неймана, одна и та же область памяти может использоваться как для хранения данных, так и для хранения исполнимого кода.

В вычислительной технике различают два типа данных: двоичные (бинарные) и текстовые.

Двоичные данные представляют собой комбинации нулей и единиц, которые обрабатываются специальным программным обеспечением.

Текстовые данные воспринимаются системами передачи данных как текст, записанный на каком-либо языке. Для них может осуществляться перекодировка, заменяться символы переноса строки, изменяться максимальная длина строки, изменяться количество пробелов в тексте.

Структура данных — это программная единица, позволяющая хранить и обрабатывать множество однотипных и/или логически связанных данных.

Для добавления, поиска, изменения и удаления данных структура данных предоставляет некоторый набор функций, составляющих интерфейс структуры данных.

При разработке программного обеспечения большую роль играет проектирование места хранения данных, и представление всех данных в виде множества связанных структур данных.

Хорошо спроектированное место хранения данных оптимизирует использование ресурсов, требуемых для выполнения наиболее критичных операций. К этим ресурсам относятся: время выполнения операций, используемый объём оперативной памяти, число обращений к дисковым накопителям.

Структуры данных формируются с помощью типов данных, ссылок и операций над ними в выбранном языке программирования.

Определение каждой структуры данных включает в себя:

§ список действий, которые можно выполнять над этой структурой;

§ формально-логическое определение как объекта, которое задает разбиение объекта на более элементарные объекты и определенные над ними операции;

§ описание физического представления структуры, которое определяет расположение данных в памяти компьютера, а также способы кодирования операций в конкретном языке программирования.

Дата добавления: 2014-12-10