给产品经理讲技术丨动手写代码：数据的结构

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接上文《动手写代码：程序中的数据》。

上文我们了解到，程序归根到底就是对数据的加工和处理。要实现这个目的，首先要对数据进行分门别类。C语言（其他语言一样）有一些基本的数据类型，包括整型、浮点型以及字符型，也有一些高级的类型，比如字符串，指针等等。在此基础上，我们既可以用常量把数据写死在代码里，也可以用变量来灵活的操作数据。

这样一来，我们就能通过数据来描述现实世界里的东西了。比如学生小明：

char name[]=&8221;小明&8221;;

int age=21;

float height=1.81f;

其实程序员在接到需求之后，第一件事情就是把可能用到的东西数据化，这个过程叫构建数据模型。我们之前讲过的MVC模式，可以没有V、C，但是不能没有M。

然而，你需要明白一点，计算机所面对的数据，一般都是批量的，当然这也是机器的优势。为此，程序员发明了一个名词，叫数据结构，用来描述一些彼此有关联的数据的集合。

很拗口是吧？不用理它，你可以简单的理解为，数据结构就是用来帮助程序员处理批量的数据的（主要是插入、删除、修改、查询，简称CRUD），就像数学公式一样，即使没有，我们用最笨的方法也能处理过来，只是有些麻烦而已。

说了这么多理论，不举个例子简直是没天理。现在假设你做了一个可以推送新闻的APP，前台界面，后台协议都调好了，就差一个「接收后台服务器的推送消息，然后显示在系统通知栏上」的功能了。

我们从简单的入手。在这个例子里，消息就是数据，我们定义一个字符串变量来接收。

但是，这样毕竟一次只能接受一条，哪天发生了很多大事情，服务器一下子推了10条过来怎么办呢？很简单，之前讲过的，我们改成字符串数组就可以了。

数组的特点就是一下子可以呈很多数据，它们挨个排放，每个位置都有一个编号，数据就是通过编号来访问的。

对数组来说，插入操作比较费力。上面的例子里，后台突然推送了一条最高优先级的新闻过来（你懂的），要求插入到数组的最前端。这样一来，数组里的所有数据必然都要往后挪，给新来的腾空间。但是数组总体的容量是一定的，所以一般的做法是，重新弄一个稍微大一点的数组，写入新数据，再把之前的数据一个一个拷贝进来。

数组删除一个元素也比较复杂。数组不能在中间出现空格，删除一个元素后，你就得把后面所有元素依次向前挪一个格。

数组也不是一无是处，它的修改操作非常方便，前问讲过，你只需要喊出数据的编号，然后就可以修改它了。至于数组查询，你得一个一个遍历加对比，表现一般。

数组是一种最简单的数据结构，学名叫线性表。还有一种线性表，经常拿来和数组做对比，叫链表。链表跟数组差不多，但是它的数据不是挨个放的，也没有编号。链表的每个数据中，都有一个指向下一个数据位置的指针。如下图，1可以找到2，2可以找到3，以此类推，就像一根链子一样，把数据串起来。

这样有什么好处呢？我们先来看插入数据的操作。例如我要在A新闻和C新闻后面插入一条B新闻，我只要从链表头部开始，顺藤摸瓜，先找到A新闻，把A新闻的指针写成B的位置，然后把B新闻的指针写成C的位置，就可以了。所有改动只是改一下地址，并不会牵扯到数据的大范围移动，这一点非常方便。

删除也很简单，先顺着链子找到要删除的位置，然后把这个位置前后数据接起来就行。

而修改操作，就不是链表的强项了。你依然需要顺藤摸瓜找到要修改的数据，不像数组那样，一个编号就能找到。至于链表的查找，和数组一样，你得一个一个遍历，中规中矩。

今天先讲这些，数据结构确实有点无聊，写着写着我都要睡着了。等以后哪天想起来继续这个系列的时候，我再接着讲队列、堆栈、哈希表、二叉树这些程序员经常用到的数据结构。所以不要高兴的太早，更无聊的还在后面呢，哈哈。

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