Data Structure โครงสร้างข้อมูล

โครงสร้างข้อมูล เป็นวิธีจัดเก็บข้อมูลในคอมพิวเตอร์ เพื่อให้สามารถนำมาใช้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ การใช้งานโครงสร้างข้อมูล ต้องมีขั้นตอนวิธีที่เหมาะสม จึงจะสามารถใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ การออกแบบโครงสร้างข้อมูลที่ดีจะช่วยลดเวลาในการกระทำการและลดการใช้งานในพื้นที่ความจำด้วย

การจัดเก็บข้อมูล เป็นการนำข้อมูลที่มีอยู่เข้าไปเก็บในเครื่องคอมพิวเตอร์ อาทิ ประวัติส่วนตัว สินค้าคงคลัง การขาย การเงิน บุคลากร เป็นต้น

สมมติมีข้อมูลจำนวนหนึ่งประกอบด้วยชื่อ ที่อยู่ หมายเลขโทรศัพท์ หากต้องการเขียนโปรแกรมเพื่อจัดการกับข้อมูลเหล่านี้ จะต้องพิจารณาสิ่งต่างๆ -วิธีการจัดเก็บลงในหน่วยความจำ วิธีการดังกล่าวสามารถใช้ได้กับข้อมูลปริมาณมากเพียงใด สามารถเพิ่มข้อมูลใหม่ ลบข้อมูลเก่าได้อย่างรวดเร็วหรือไม่ สามารถค้นหาข้อมูลที่ต้องการได้เร็วเพียงใด ถ้าต้องการจัดข้อมูลให้เรียงตามตัวอักษร จะใช้วิธีใด

หน่วยของข้อมูล บิต (bit) อักขระ (character) เขต (field) ระเบียน (record) แฟ้ม (file) ฐานข้อมูล (database)

แฟ้มข้อมูล (Data file) เขต (Field) ระเบียน (Record)

ระเบียนนักเรียน เลขประจำตัว (8) ระดับคะแนนเฉลี่ย (4) ชื่อ(10) สกุล (15) หน่วยกิตสะสม (3)

ระเบียนสินค้า จำนวนคงเหลือ (4) รหัสสินค้า (4) ชื่อสินค้า(20) ราคา (5)

00110101 00110000 00110001 001100011 บิต 5 0 1 3 อักขระ 5013 เขต

เขต (field) ระเบียน (Record) แฟ้ม (file)

ฐานข้อมูล (Database)

แฟ้ม (File) แฟ้มเป็นที่รวบรวมข้อมูล หรือข่าวสารต่างๆ เพื่อให้คอมพิวเตอร์ใช้กระทำการ โดยจะต้องมีการกำหนดชื่อให้แฟ้ม เพื่อให้สามารถเรียกใช้ได้

แฟ้มข้อมูล (Data files) ประกอบด้วยข้อมูล ได้แก่ ตัวอักษร ข้อความ ตัวเลข รูปภาพ เสียง

ฐานข้อมูล เป็นการเก็บข้อมูลที่มีความสัมพันธ์กัน ประกอบด้วยแฟ้มข้อมูลหลายแฟ้มที่มีข้อมูลที่มีความเกี่ยวข้องสัมพันธ์กัน ช่วยลดปัญหาของความซ้ำซ้อนของข้อมูล สามารถใช้ร่วมกันได้หลายคนและหลายหน่วยงานได้ สามารถหลีกเลี่ยงความขัดแย้งกันของข้อมูลได้ในระดับหนึ่ง สามารถควบคุมความถูกต้องของข้อมูล สามารถควบคุมและรักษาความปลอดภัยของข้อมูลได้

ประเภทโครงสร้างข้อมูล พื้นฐาน (Base data structures) Primitive เชิงเส้น (Linear data structures) Array List ไม่เป็นเส้นตรง (Non Linear data structures) Graph Tree

โครงสร้างข้อมูลพื้นฐาน (Base Data Structures) ได้แก่ จำนวนเต็ม …-3, -2,-1, 0, 1, 2, 3 จำนวนจริงที่มีทศนิยม 3.75, 3.75 x 100 บูล มีค่าเป็น จริง หรือ เท็จ true, false อักขระ A, a, +, &, #, %, …. สายอักขระ I am lazy

ระเบียนนิสิต ระดับคะแนนเฉลี่ย (4) เลขประจำตัว (10) ชื่อ(10) สกุล (15) จำนวนจริง สายอักขระ ระดับคะแนนเฉลี่ย (4) เลขประจำตัว (10) ชื่อ(10) สกุล (15) หน่วยกิตสะสม (3) สายอักขระ สายอักขระ เพศ(1) จำนวนเต็ม อักขระ

ระเบียนนิสิต ระดับคะแนนเฉลี่ย (4) เลขประจำตัว (10) ชื่อ(10) สกุล (15) จำนวนจริง สายอักขระ ระดับคะแนนเฉลี่ย (4) เลขประจำตัว (10) สันติภาพ เอกธำรงกุล M 2.65 108 5310807231 ชื่อ(10) สกุล (15) หน่วยกิตสะสม (3) สายอักขระ สายอักขระ เพศ(1) จำนวนเต็ม อักขระ

ระเบียนนิสิต รหัสประจำตัว ภาคการศึกษา รหัสวิชา Foundatin English III Calculus III รหัสวิชา Intro to computer รหัสประจำตัว 5410807231 254 01418112 01387102 01355113 01175112 01417241 ภาคการศึกษา รหัสวิชา Badminton รหัสวิชา General Philosophy

รหัสประจำตัว get Intro_computer get grade-com get Philosophy get grade-philo get English get grade-eng get Badminton get grade-bad get Calculus get grade-calculus …. รหัสประจำตัว … Grade-com Grade-calculus 5410807231 254 2.5 3.0 1.5 4.0 2.0 ภาคการศึกษา

แถวลำดับ (ARRAY) รหัสประจำตัว รหัสประจำตัว ภาคการศึกษา … ภาคการศึกษา รหัสวิชา1 รหัสวิชา2 รหัสวิชา3 รหัสวิชา4 รหัสวิชา5 5410807231 254 01418112 01387102 01355113 01175112 01417241 ภาคการศึกษา รหัสประจำตัว … Grade[1] Grade[5] 5410807231 254 2.5 3.0 1.5 4.0 2.0 ภาคการศึกษา

n = 5 i = 1 while (i <= n) get Subject[i] get Grade[i] i = i + 1 calculate …

แถวคอย เป็นภาชนะใส่วัตถุชนิดหนึ่ง โดยจะใส่วัตถุลงไปในแถวคอย และนำวัตถุออกจากแถวคอย โดยใช้หลักการ first-in-first-out (FIFO) การใส่วัตถุลงไปในแถวคอย จะใส่เมื่อใดก็ได้ โดยวัตถุจะเรียงต่อกันตามลำดับที่ใส่ วัตถุที่ใส่เข้าไปจะอยู่หลังสุด (rear) ของแถวคอย การนำวัตถุออกจากแถวคอย จะทำได้เฉพาะวัตถุที่อยู่ข้างหน้าสุด(front)เท่านั้น

QUEUE FIFO : First In First Out

รับบริการ

แถวคอย Front 5410807231 254 2.5 3.0 1.5 4.0 2.0 154 3.5 1.0 253 153 252 152 Rear

โครงสร้างข้อมูลเชิงเส้น (Linear data structures) แถวลำดับ (Arrays) กองซ้อน (Stacks) แถวคอย (Queues) รายการโยง (Linked Lists)

แถวลำดับ 1 2 3 4 50 10 20 30 40 รายการโยง 10 20 30 40

กองซ้อน (Stacks) LIFO : Last In First Out

กองซ้อน เป็นโครงสร้างข้อมูลที่ใช้สำหรับ - แทรกวัตถุลงบนกอง (ถ้าไม่ล้น) push - ลบวัตถุออกจากกอง (ถ้าไม่ว่าง) pop โดยจะต้องกระทำที่ด้านบนสุดของกองซ้อนเสมอ

Push Pop Push Q onto empty stack Push A onto stack Pop a box from stack Q Pop Pop a box from stack empty Q Push R onto stack R D Push D onto stack M Push M onto stack Pop a box from stack D M Q Push Q onto stack S Push S onto stack

เก็บ address ของ site ที่ได้เข้าชมไว้ (pop) จากนั้นเมื่อต้องการย้อนกลับ ให้กดปุ่ม Back จะได้ site ล่าสุด (push)

ขณะนี้อยู่ที่ www.chula.ac.th ถ้ากด back จะไปที่ใด www.glo.or.th www.aisadvance.co.th www.thaiairways.com www.ku.ac.th ขณะนี้อยู่ที่ www.chula.ac.th ถ้ากด back จะไปที่ใด

กองซ้อน Top 5410807231 254 2.5 3.0 1.5 4.0 2.0 154 3.5 1.0 253 153 252 152

การจดจำ Palindromes String : abcde a b c d e Queue : e d Stack c b a Front Rear e d c b a Top Stack