У цій статті ми дізнаємося про ADT, але перш ніж зрозуміти, що таке ADT, давайте розглянемо різні вбудовані типи даних, які нам надаються. Такі типи даних, як int, float, double, long тощо, вважаються вбудованими типами даних, і ми можемо виконувати з ними основні операції, такі як додавання, віднімання, ділення, множення тощо. Зараз може виникнути ситуація, коли нам потрібні операції для нашого типу даних, визначеного користувачем, який потрібно визначити. Ці операції можуть бути визначені лише тоді, коли ми їх потребуємо. Отже, щоб спростити процес вирішення проблем, ми можемо створювати структури даних разом з їх операціями, і такі структури даних, які не є вбудованими, відомі як абстрактний тип даних (ADT).

зміщення та дисперсія

Анотація Тип даних (ADT) — це тип (або клас) для об’єктів, поведінка яких визначається набором значень і набором операцій. Визначення ADT лише згадує, які операції мають бути виконані, але не те, як ці операції будуть реалізовані. Він не визначає, як дані будуть організовані в пам'яті і які алгоритми будуть використовуватися для реалізації операцій. Його називають абстрактним, тому що він дає незалежне від реалізації представлення.

Процес надання лише найнеобхідніших і приховування деталей відомий як абстракція.

Користувач Отже, користувачеві потрібно лише знати, що може робити тип даних, але не знати, як він буде реалізований. Подумайте про ADT як про чорний ящик, який приховує внутрішню структуру та дизайн типу даних. Тепер ми визначимо три ADT, а саме Список ADT, Черга ADT.

1. Список ADT

Перегляд списку

• Дані, як правило, зберігаються в послідовності ключів у списку, головна структура якого складається з рахувати , вказівники і адреса функції порівняння необхідні для порівняння даних у списку.
• Вузол даних містить покажчик до структури даних і a самопосилальний покажчик який вказує на наступний вузол у списку.
• The Список функцій ADT наведено нижче:
• get() – повертає елемент зі списку в будь-якій позиції.
• insert() – вставити елемент у будь-яку позицію списку.
• remove() – видаляє перше входження будь-якого елемента з непорожнього списку.
• removeAt() – видаляє елемент у вказаному місці з непорожнього списку.
• replace() – замінює елемент у будь-якій позиції іншим елементом.
• size() – повертає кількість елементів у списку.
• isEmpty() – повертає true, якщо список порожній, інакше повертає false.
• isFull() – повертає true, якщо список повний, інакше повертає false.

2. Стек ADT

об'єктивна java

Вид стека

• У реалізації Stack ADT замість даних, що зберігаються в кожному вузлі, зберігається вказівник на дані.
• Програма виділяє пам'ять для даних і адресу передається в стек ADT.
• Головний вузол і вузли даних інкапсульовані в ADT. Викликаюча функція може бачити лише покажчик на стек.
• Структура головки стека також містить покажчик на зверху і рахувати від кількості записів, які зараз знаходяться в стеку.
• push() – вставляє елемент на одному кінці стека під назвою top.
• pop() – видаляє та повертає елемент у верхній частині стека, якщо він не порожній.
• peek() – повертає елемент у верхній частині стека, не видаляючи його, якщо стек не порожній.
• size() – повертає кількість елементів у стеку.
• isEmpty() – повертає true, якщо стек порожній, інакше повертає false.
• isFull() – повертає true, якщо стек заповнений, інакше повертає false.

3. Черга ADT

Перегляд черги

escape-символ Java

• Абстрактний тип даних черги (ADT) відповідає базовій конструкції абстрактного типу даних стека.
• Кожен вузол містить вказівник порожнечі на даних і покажчик посилання до наступного елемента в черзі. Відповідальністю програми є виділення пам’яті для зберігання даних.
• enqueue() – вставити елемент у кінець черги.
• dequeue() – видаляє та повертає перший елемент черги, якщо черга не порожня.
• peek() – повертає елемент черги, не видаляючи його, якщо черга не порожня.
• size() – повертає кількість елементів у черзі.
• isEmpty() – повертає true, якщо черга порожня, інакше повертає false.
• isFull() – повертає true, якщо черга заповнена, інакше повертає false.

Особливості ADT:

Абстрактні типи даних (ADT) — це спосіб інкапсуляції даних і операцій над ними в єдиний блок. Деякі з ключових функцій ADT включають:

• Абстракція: Користувачеві не потрібно знати реалізацію структури даних, надається лише необхідне.
• Краща концептуалізація: ADT дає нам кращу концептуалізацію реального світу.
• Міцний: Програма є надійною та має здатність виловлювати помилки.
• Інкапсуляція : ADT приховують внутрішні деталі даних і надають користувачам публічний інтерфейс для взаємодії з даними. Це дозволяє спростити обслуговування та модифікацію структури даних.
• Абстракція даних : ADT забезпечують певний рівень абстракції від деталей реалізації даних. Користувачам потрібно знати лише операції, які можна виконувати з даними, а не те, як ці операції реалізуються.
• Незалежність структури даних : ADT можна реалізувати за допомогою різних структур даних, таких як масиви або пов’язані списки, не впливаючи на функціональність ADT.
• Приховування інформації: ADT можуть захистити цілісність даних, дозволяючи доступ лише авторизованим користувачам і операціям. Це допомагає запобігти помилкам і неправильному використанню даних.
• Модульність : ADT можна комбінувати з іншими ADT для формування більших і складніших структур даних. Це забезпечує більшу гнучкість і модульність програмування.

Загалом, ADT надають потужний інструмент для структурованої та ефективної організації даних і маніпулювання ними.

Абстрактні типи даних (ADT) мають кілька переваг і недоліків, які слід враховувати, вирішуючи використовувати їх у розробці програмного забезпечення. Ось деякі з основних переваг і недоліків використання ADT:

Переваги:

• Інкапсуляція : ADT забезпечують спосіб інкапсуляції даних і операцій в єдиний блок, полегшуючи керування та зміну структури даних.
• Абстракція : ADT дозволяють користувачам працювати зі структурами даних, не знаючи деталей реалізації, що може спростити програмування та зменшити кількість помилок.
• Незалежність структури даних : ADT можна реалізувати з використанням різних структур даних, що полегшить адаптацію до мінливих потреб і вимог.
• Приховування інформації : ADT можуть захистити цілісність даних, контролюючи доступ і запобігаючи неавторизованим змінам.
• Модульність : ADT можна комбінувати з іншими ADT для формування складніших структур даних, що може збільшити гнучкість і модульність у програмуванні.

Недоліки:

• Накладні витрати : Реалізація ADT може збільшити витрати пам’яті та обробки, що може вплинути на продуктивність.
• Складність : ADT може бути складним для впровадження, особливо для великих і складних структур даних.
• навчання Крива: використання ADT вимагає знань про їх реалізацію та використання, для вивчення яких може знадобитися час і зусилля.
• Обмежена гнучкість: Деякі ADT можуть мати обмежену функціональність або не підходити для всіх типів структур даних.
• Вартість : Впровадження ADT може потребувати додаткових ресурсів та інвестицій, що може збільшити вартість розробки.

Загалом, переваги ADT часто переважують недоліки, і вони широко використовуються в розробці програмного забезпечення для структурованого та ефективного керування даними та обробки даних. Однак, вирішуючи, чи використовувати ADT, важливо враховувати конкретні потреби та вимоги проекту.

як перевірити заблоковані номери на android

З цих визначень ми чітко бачимо, що визначення не визначають, як ці ADT будуть представлені та як виконуватимуться операції. Можуть бути різні способи реалізації ADT, наприклад, список ADT може бути реалізований за допомогою масивів або однозв’язаного списку або двозв’язаного списку. Подібним чином стековий ADT і Queue ADT можуть бути реалізовані за допомогою масивів або пов’язаних списків.