Kluczowa różnica między liniową i nieliniową strukturą danych polega na tym, że w liniowych strukturach danych organizacja elementów danych jest sekwencyjna, podczas gdy w nieliniowych strukturach danych organizacja elementów danych nie jest sekwencyjna.
Struktura danych to metoda organizowania i przechowywania danych, która umożliwia wydajne wyszukiwanie i wykorzystywanie danych. Liniowa struktura danych to struktura, która porządkuje elementy danych jeden po drugim. Organizacja liniowych struktur danych jest podobna do organizacji pamięci komputera. Konstruowanie nieliniowych struktur danych polega na dołączeniu elementu danych do kilku innych elementów danych w taki sposób, aby odzwierciedlał określoną relację między nimi. Organizacja nieliniowych struktur danych jest inna niż pamięć komputera.
Co to są liniowe struktury danych?
Liniowe struktury danych organizują swoje elementy danych w sposób liniowy, gdzie każdy element danych łączy się jeden po drugim. W liniowych strukturach danych elementy danych przechodzą jeden po drugim, a podczas przechodzenia można bezpośrednio dotrzeć tylko do jednego elementu. Co więcej, liniowe struktury danych są bardzo łatwe do wdrożenia, ponieważ organizacja pamięci komputera jest również liniowa.
Rysunek 01: Struktura danych stosu
Niektóre powszechnie używane liniowe struktury danych to tablice, połączone listy, stosy i kolejki. Po pierwsze, tablica to zbiór elementów danych tego samego typu. Indeks pomaga zidentyfikować każdy element w tablicy. Po drugie, połączona lista to sekwencja węzłów, gdzie każdy węzeł składa się z elementu danych i odniesienia do następnego węzła w sekwencji. Po trzecie, stos jest również liniową strukturą danych. Możliwe jest tylko dodawanie lub usuwanie elementów danych z góry listy. Po czwarte, kolejka to także lista. Pozwala dodawać elementy danych z jednego końca listy i usuwać z drugiego końca listy.
Co to są nieliniowe struktury danych?
W nieliniowych strukturach danych organizacja elementów danych nie jest sekwencyjna. Możliwe jest dołączenie elementu danych w nieliniowej strukturze danych do kilku innych elementów danych w celu odzwierciedlenia szczególnej relacji między nimi. Ponadto nie jest możliwe przechodzenie przez elementy w jednym przebiegu.
Rysunek 02: Struktura danych drzewa
Struktury danych, takie jak drzewa i wykresy, to tylko niektóre przykłady nieliniowych struktur danych. Po pierwsze, drzewo to struktura danych składająca się z zestawu połączonych węzłów. Pozwala reprezentować hierarchiczną relację między elementami danych. Po drugie, graf to struktura danych składająca się ze skończonego zbioru krawędzi i wierzchołków. Wierzchołki przechowywane elementy danych i krawędzie reprezentują połączenia lub relacje między wierzchołkami.
Jaka jest różnica między liniowymi a nieliniowymi strukturami danych?
Liniowe struktury danych organizują elementy danych w sposób sekwencyjny i możliwe jest przechodzenie przez elementy danych w jednym przebiegu w liniowej strukturze danych. Ponadto łatwiej jest zaimplementować liniowe struktury danych. Array, Stack, Queue, Linked List to kilka przykładów liniowych struktur danych.
Nieliniowe struktury danych nie organizują danych w sposób sekwencyjny i nie jest możliwe przechodzenie elementów danych w jednym przebiegu w nieliniowej strukturze danych. Ponadto trudno jest zaimplementować nieliniowe struktury danych. Drzewo i wykres to kilka przykładów nieliniowych struktur danych.
Podsumowanie – Liniowe i nieliniowe struktury danych
Różnica między liniową i nieliniową strukturą danych polega na tym, że w liniowych strukturach danych organizacja elementów danych jest sekwencyjna, podczas gdy w nieliniowych strukturach danych organizacja elementów danych nie jest sekwencyjna. Krótko mówiąc, łatwiej jest zaimplementować w pamięci komputera liniowe struktury danych niż nieliniowe struktury danych. Wybór jednego typu struktury danych na inny powinien być dokonany ostrożnie, biorąc pod uwagę relacje między elementami danych, które mają być przechowywane.
