請牢記：程序=數(shù)據(jù)結構+算法

1. 數(shù)據(jù)結構發(fā)展史

1) 起源：

1968年美國唐?歐?克努特教授開創(chuàng)了數(shù)據(jù)結構的最初體系，他所著的《計算機程序設計技巧》第一卷《基本算法》是第一本較系統(tǒng)地闡述數(shù)據(jù)的邏輯結構和存儲結構語其操作的著作。我們一般認為本書開創(chuàng)了數(shù)據(jù)結構的系統(tǒng)概念。

70年代初，數(shù)據(jù)結構作為一門獨立的課程開始進入大學課堂。

數(shù)據(jù)結構的發(fā)展經(jīng)歷三個階段：無結構階段，結構化階段和面向對象階段（和程序發(fā)展的三個階段不謀而合了）

2) 無結構階段

40~60年代見，計算機的主要應用還沒有如此普及，當時計算機主要是正對科學計算，程序設計技術以機器語言和匯編語言為主，程序處理的是存粹的數(shù)值，數(shù)據(jù)之間的關系主要是以來數(shù)學公式或者數(shù)學模型，此時數(shù)據(jù)結構概念并沒有明確形成。

3)結構化階段

60~80年代，計算機開始廣泛應用于非數(shù)值處理領域，數(shù)據(jù)表示成為程序設計的重要問題，人們認識到程序設計規(guī)范化的重要性，提出了程序結構模塊化，并開始注意數(shù)據(jù)表示與操作的結構化。數(shù)據(jù)結構及抽象數(shù)據(jù)類型就是在這種情況下形成的，隨著數(shù)據(jù)規(guī)模的加大，程序的設計越來越依附于數(shù)據(jù)結構的設計，此時數(shù)據(jù)結構開始廣泛普及。

此間也有非常多的數(shù)據(jù)結構相關的文獻產出，最為著名的是圖靈獎獲得者沃斯的一個著名公式：程序=數(shù)據(jù)結構+算法。

4)面向對象階段

80年代初期到現(xiàn)在，隨著計算機不斷普及，計算機性能以及需求不斷增加，面向對象的程序設計被逐步提出，在對象的世界中 ，程序設計中大大減少了重復設計的部分，數(shù)據(jù)結構在這個階段逐漸變得豐富，大量的封裝類出現(xiàn)，減少了程序設計者的負擔，數(shù)據(jù)結構因此變得更加友好。

2.何為算法

請你回答一下如何使用計算機C語言編程計算1到100的和（1+2+3+……+100），相信大多數(shù)人會直接給出以下答案：

#include <stdio.h>
int main() {
    int ans=0,i;
    for(i=1;i<=100;i++){
        ans+=i;
    }
    printf("%d",ans);
    return 0;
}

這幾乎是計算機中最為簡單的程序了，但是，這樣去完成這個功能真的好么？早在300年前的小學生高斯在課堂上被老師要求去計算這個結果，在同班同學還在手推寫結果的時候，高斯早就已經(jīng)做完了，他利用等差數(shù)列求和的算法，輕易打敗了同班同學。

相關代碼如下：

#include <stdio.h>
int main() {
    int ans=(1+100)*100/2;
    printf("%d",ans);
    return 0;
}

相比第一份答案，我們進行了100次的運算，才得出我們想要的結果，而對于第二份答案，我們僅進行了1次運算就得到了想要的結果，而在實際中計算機的計算遠遠不止這點計算量，以此如果我們去計算1到1000000的和呢？使用了等差數(shù)列還是一步算好，而這就是算法的魅力。