Algoritmi e Strutture Dati

Study Notes

Note di Studio su Algoritmi e Strutture Dati

Le strutture dati possono essere astratte (indipendenti dall'implementazione) o interne (specifiche per l'elaboratore).
Le strutture astratte sono utilizzate per rappresentare i dati in modo efficiente per gli algoritmi.
La conversione da strutture astratte a strutture interne è fondamentale per ottenere prestazioni ottimali..

Strutture Interne

Le strutture interne possono essere elementari, sequenziali o concatenate.
Le strutture elementari includono bit, byte e parole.
Le strutture sequenziali memorizzano gli elementi fisicamente uno accanto all'altro, come nei vettori.
Le strutture concatenate collegano gli elementi logicamente, come nelle catene.

Strutture Elementari

I bit sono gli elementi più piccoli.
I byte sono sequenze di 8 bit.
Le parole sono composte da più byte.

Strutture Sequenziali

I vettori sono tra le strutture sequenziali più semplici.
Hanno un indirizzo base, una dimensione massima e un tipo di dati.
Le operazioni di inserimento e cancellazione in un vettore richiedono lo spostamento degli elementi, con un costo di O(m) per m elementi già esistenti.

Strutture Concatenate

Le catene sono costituite da elementi che contengono un campo dati e un puntatore al successivo.
L'inserimento e la cancellazione sono efficienti (O(1)) ma richiedono una ricerca sequenziale degli elementi.

Strutture Astratte

Le strutture astratte includono pila e coda, con operazioni specifiche per ciascuna.

Pila (Stack)

Le operazioni principali della pila sono push (inserimento) e pop (estrazione).
La pila segue il principio LIFO (Last In, First Out).
Le pile sono utilizzate in applicazioni come l'undo negli editor di testo.

Coda (Queue)

Le operazioni della coda sono enqueue (inserimento) e dequeue (estrazione).
La coda segue il principio FIFO (First In, First Out).
Le code sono utilizzate in scenari come la gestione delle richieste in un server.

Coda con Priorità

Gli elementi in una coda con priorità hanno una priorità associata.
Gli elementi con priorità maggiore vengono gestiti per primi.
Le operazioni di una coda con priorità includono: insert, remove, change, delete, join.

Struttura Dati Heap

Gli heap sono utilizzati per implementare le code con priorità in modo efficiente.
Le operazioni di inserimento e rimozione in un heap rispettano la condizione di heap, con una complessità di O(log n).

Conclusioni

Comprendere le differenze tra le strutture dati astratte e le loro implementazioni interne è essenziale per ottimizzare gli algoritmi.
È importante esercitarsi con le operazioni su pile, code e heap per familiarizzare con i concetti.

Description

Questo quiz esplora concetti chiave riguardanti algoritmi e strutture dati, comprese le differenze tra strutture astratte e interne. Studieremo le varie categorie di strutture interne, come quelle elementari, sequenziali e concatenate, approfondendo le loro caratteristiche e applicazioni. Preparati a testare la tua conoscenza in questo importante campo della programmazione.