Adatstruktúrák

Adatstruktúrák olyan szerkezetek, amelyek adatok rendezését, hozzáférését és módosítását teszik lehetővé egy alkalmazáson belül. A meghatározás gyakran absztrakt adatstruktúrákra (ADT-k) utal, amelyek leírják a rendelkezésre álló műveleteket és azok viselkedését, függetlenül az adott implementációtól.

Az adatstruktúrák két fő csoportba sorolhatók: lineáris és nemlineáris szerkezetek. Lineáris példák a tömbök, a láncolt listák, a verem (stack) és a sor (queue). Nemlineárisak a fák, a gráfok és a hashtáblák. Egy probléma megoldásához gyakran több szerkezet kombinációjára van szükség.

A leggyakoribb műveletek közé tartozik a beszúrás, törlés, keresés, hozzáférés és rendezés. Minden szerkezetre jellemzőek különböző idő- és memóriaigények. Például tömbökön gyors elemi hozzáférést lehet elérni indexelésükkel, a láncolt listák dinamikus méretet kínálnak, de a végelem keresése lassabb lehet, hashtáblák átlagosan O(1) keresési időt biztosítanak, míg fák és gráfok bonyolultabb útvonalak és lekérdezések kezelésére szolgálnak.

A választásnál szempont lehet a műveletek gyakorisága, a memóriahasználat, a fájlméret vagy a cache-hatékonyság. Az optimális adatstruktúra kiválasztása alapvető a hatékony és skálázható szoftverfejlesztésben.