هياكل البيانات

التعريف

هيكل البيانات هو طريقة لتنظيم وتخزين البيانات داخل حاوية بهدف تحسين الوقت المستخدم والذاكرة المحجوزة لمهام محددة، مثل إدخال العناصر أو الاستعلام عن وجود عنصر أو حذف عناصر.

مثال

هناك عدد من هياكل البيانات التي استخدمناها سابقًا، مثل:

  • vector: مصفوفة ديناميكية يمكن أن يزداد حجمها أو ينقص.

  • set: حاوية لعناصر تتيح الإدخال والحذف والبحث عن عنصر بسرعة، وكل ذلك بزمن \(O(\log n)\).

  • map: حاوية لأزواج (مفتاح وقيمة) تدعم الاسترجاع السريع والإدخال والحذف باستخدام المفتاح، وكل ذلك بزمن \(O(\log n)\).

يتم كتابة هذه هياكل البيانات وتوفيرها من خلال المكتبات الأساسية(Standard Libraries). وقد كنا نستخدمها دون معرفة كيفية كتابتها داخليًا. في هذا القسم سننظر في بعض هياكل البيانات التي سنقوم بكتابتها بأنفسنا ثم نستخدمها في الكود الخاصة بنا.