Linearna podatkovna struktura je podatkovna struktura na eni ravni, medtem ko so nelinearne podatkovne strukture večplastna podatkovna struktura. Podatkovna struktura opisuje, kako so podatki organizirani, dostopni, povezani in obdelani.
Primerjalna tabela
| Podlaga za primerjavo | Linearna podatkovna struktura | Nelinearna podatkovna struktura |
|---|---|---|
| Osnovno | Postavke podatkov so urejene na urejen način, kjer so elementi pritrjeni sosednje. | Podatke ureja po urejenem vrstnem redu in obstaja razmerje med podatkovnimi elementi. |
| Premikanje podatkov | Do podatkovnih elementov lahko dostopate enkratno (enkratno). | Prehod podatkovnih elementov naenkrat ni mogoč. |
| Enostavnost izvajanja | Enostavno | Kompleksno |
| Vključene ravni | Enotna raven | Več stopenj |
| Primeri | Matrika, čakalna vrsta, kup, povezani seznam itd. | Drevo in graf. |
| Uporaba pomnilnika | Neučinkovita | Učinkovito |
Opredelitev strukture linearnih podatkov
Struktura podatkov se šteje za linearno, če podatkovni elementi konstruirajo zaporedje linearnega seznama. Elementi so med seboj povezani in v določenem vrstnem redu. Porabi linearni pomnilniški prostor, podatkovni elementi morajo biti shranjeni v zaporednem pomnilniku. Pri izvajanju linearne podatkovne strukture je potrebno predhodno deklarirati potrebno količino pomnilnika. Ne ustvarja dobrega pomnilnika in povzroča izgubo pomnilnika. Podatkovni element se obiskuje zaporedno, kjer je mogoče doseči samo en element.
Primeri, vključeni v linearno podatkovno strukturo, so niz, niz, vrsta, povezan seznam itd. Matrika je skupina določenega števila homogenih elementov ali podatkovnih elementov. Stack in čakalna vrsta sta tudi urejena zbirka elementov, kot je matrika, vendar obstaja poseben pogoj, kjer sklad sledi LIFO (Last in first out) zaporedju in čakalna vrsta uporablja FIFO (First in first out) za vstavljanje in brisanje elementov. Seznami so lahko definirani kot niz spremenljivih podatkovnih postavk.
Opredelitev nelinearne strukture podatkov
Nelinearna podatkovna struktura podatkov ne ureja zaporedno, temveč je urejena v razvrščenem vrstnem redu. Pri tem se lahko podatkovni elementi povežejo z več kot enim elementom, ki kažejo hierarhično razmerje, ki vključuje odnos med otrokom, staršem in starim staršem. V nelinearni strukturi podatkov se prečkanje podatkovnih elementov in vstavljanje ali brisanje ne izvajajo zaporedno.
Nelinearna podatkovna struktura učinkovito uporablja pomnilnik in vnaprej ne zahteva pomnilniške deklaracije. Obstajata dva pogosta primera nelinearne strukture podatkov - drevo in graf . Struktura drevesnih podatkov organizira in shrani podatkovne elemente v hierarhičnem razmerju.
Ključne razlike med linearno in nelinearno strukturo podatkov
- V linearni podatkovni strukturi so podatki organizirani v linearnem vrstnem redu, v katerem so elementi povezani drug za drugim. V nasprotju s tem pa v nelinearni podatkovni strukturi podatkovni elementi niso shranjeni zaporedno, temveč so elementi hierarhično povezani.
- Prehod podatkov v linearno podatkovno strukturo je enostaven, saj omogoča, da se vsi podatkovni elementi prečkajo naenkrat, vendar je v določenem trenutku neposredno dosegljiv le en element. Nasprotno, v nelinearni podatkovni strukturi vozlišča niso obiskana zaporedno in jih ni mogoče prehoditi v eni potezi.
- Podatkovni elementi so v linearni podatkovni strukturi sosednji, kar pomeni, da sta lahko dva elementa povezana z dvema drugim elementoma, kar pa ne velja za nelinearno podatkovno strukturo, kjer je en podatkovni element lahko povezan s številnimi drugimi elementi.
- Linearne podatkovne strukture se zlahka izvedejo glede na nelinearno podatkovno strukturo.
- Enotna raven elementov je vključena v linearno podatkovno strukturo. Nasprotno pa nelinearna struktura podatkov vključuje več ravni.
- Primeri linearne podatkovne strukture so matrika, čakalna vrsta, sklad, povezan seznam itd. Nasprotno sta drevo in graf primeri nelinearne podatkovne strukture.
- Pomnilnik je učinkovito uporabljen v nelinearni podatkovni strukturi, kjer linearna struktura podatkov zapušča spomin.
Zaključek
Linearne podatkovne strukture vključujejo eno raven podatkovnih elementov in predstavljajo linearno razmerje. Po drugi strani pa se nelinearna podatkovna struktura šteje za podatkovno strukturo na več ravneh, ki predstavlja hierarhično razmerje med podatki.
