データ構造の入口

イントロ

データの持ち方と処理の向き不向きを中心にする

データ構造は、データを処理しやすい形で整理する考え方である。並び、まとまり、先入れ先出し、後入れ先出しなど、形によって向く処理が変わる。アルゴリズムやプログラムは、値をどの形で持つかによって処理のしやすさが変わるため、配列、レコード、リストなどの基本語を先に整理する必要がある。

定義

教科書では: データ構造は、データを処理しやすい形で整理する考え方である。並び、まとまり、先入れ先出し、後入れ先出しなど、形によって向く処理が変わる。
言いかえると: データ構造は、データを処理しやすい形で整理する考え方である。並び、まとまり、先入れ先出し、後入れ先出しなど、形によって向く処理が変わる。ここでは変数、フィールド、配列、レコード、リスト、キュー、スタック、木構造、ファイルの入口を扱います。実装、計算量、再帰、木構造の詳細な探索までは追わず、変数とフィールドを分けます。

要点

データ構造は「何をどの順番で取り出したいか」から選ぶ。変数が何を助ける言葉かを、身近な業務場面に結び付けて読みます。

例

場面: 問合せを受付順に処理するならキュー、直前の操作を取り消す履歴ならスタックが向く例
順に考えると: この場面では、まず変数が何を助けるかを確認します。次にフィールドとの違いを見て、データ構造は「何をどの順番で取り出したいか」から選ぶ。実装、計算量、再帰、木構造の詳細な探索までは追わず、役割を一文で説明できれば十分です。
ここが結論: 変数とフィールドを分けると、データ構造は「何をどの順番で取り出したいか」から選ぶ。

注意

確認

Q1

データ構造の入口で最も大切な見方はどれですか。

まとめ

アルゴリズムは問題を解く手順で、プログラムでは順に処理する、条件で分かれる、繰り返すという基本構造で表せる。