Cấu trúc dữ liệu tuyến tính là cấu trúc dữ liệu cấp đơn trong khi cấu trúc dữ liệu phi tuyến là cấu trúc dữ liệu đa cấp. Cấu trúc dữ liệu mô tả trước cách thức dữ liệu được tổ chức, truy cập, liên kết và xử lý.
Biểu đồ so sánh
| Cơ sở để so sánh | Cấu trúc dữ liệu tuyến tính | Cấu trúc dữ liệu phi tuyến tính |
|---|---|---|
| Căn bản | Các mục dữ liệu được sắp xếp một cách có trật tự trong đó các phần tử được đính kèm một cách ngẫu nhiên. | Nó sắp xếp dữ liệu theo thứ tự được sắp xếp và tồn tại mối quan hệ giữa các yếu tố dữ liệu. |
| Truyền dữ liệu | Các yếu tố dữ liệu có thể được truy cập trong một lần (chạy một lần). | Di chuyển các yếu tố dữ liệu trong một lần là không thể. |
| Dễ thực hiện | Đơn giản hơn | Phức tạp |
| Cấp độ liên quan | Cấp một | Nhiều cấp độ |
| Ví dụ | Mảng, hàng đợi, ngăn xếp, danh sách liên kết, vv | Cây và đồ thị. |
| Sử dụng bộ nhớ | Không hiệu quả | Có hiệu lực |
Định nghĩa cấu trúc dữ liệu tuyến tính
Cấu trúc dữ liệu được coi là tuyến tính nếu các thành phần dữ liệu xây dựng một chuỗi danh sách tuyến tính. Các yếu tố được gắn liền với nhau và theo một thứ tự xác định. Nó tiêu thụ không gian bộ nhớ tuyến tính, các yếu tố dữ liệu được yêu cầu để lưu trữ một cách tuần tự trong bộ nhớ. Trong khi thực hiện cấu trúc dữ liệu tuyến tính, lượng bộ nhớ cần thiết được khai báo trước đó. Nó không sử dụng tốt bộ nhớ và dẫn đến lãng phí bộ nhớ. Phần tử dữ liệu được truy cập tuần tự trong đó chỉ có thể tiếp cận trực tiếp một phần tử.
Các ví dụ được bao gồm trong cấu trúc dữ liệu tuyến tính là mảng, ngăn xếp, hàng đợi, danh sách được liên kết, v.v ... Mảng là một nhóm gồm một số lượng nhất định các phần tử đồng nhất hoặc các mục dữ liệu. Ngăn xếp và hàng đợi cũng là một tập hợp các phần tử được sắp xếp theo thứ tự như một mảng nhưng có một điều kiện đặc biệt trong đó ngăn xếp theo thứ tự LIFO (Lần cuối ra trước) và hàng đợi sử dụng FIFO (Đầu tiên vào trước) để chèn và xóa các phần tử. Danh sách có thể được định nghĩa là một tập hợp các mục dữ liệu số biến.
Định nghĩa cấu trúc dữ liệu phi tuyến tính
Cấu trúc dữ liệu phi tuyến tính không sắp xếp dữ liệu liên tiếp thay vào đó nó được sắp xếp theo thứ tự sắp xếp. Trong đó, các yếu tố dữ liệu có thể được gắn vào nhiều hơn một yếu tố thể hiện mối quan hệ phân cấp liên quan đến mối quan hệ giữa trẻ, cha mẹ và ông bà. Trong cấu trúc dữ liệu phi tuyến tính, việc truyền tải các yếu tố dữ liệu và chèn hoặc xóa không được thực hiện tuần tự.
Cấu trúc dữ liệu phi tuyến tính sử dụng bộ nhớ một cách hiệu quả và không yêu cầu khai báo bộ nhớ trước. Có hai ví dụ phổ biến về cấu trúc dữ liệu phi tuyến tính - cây và đồ thị . Một cấu trúc dữ liệu cây tổ chức và lưu trữ các thành phần dữ liệu trong mối quan hệ phân cấp.
Sự khác biệt chính giữa cấu trúc dữ liệu tuyến tính và phi tuyến tính
- Trong cấu trúc dữ liệu tuyến tính, dữ liệu được sắp xếp theo thứ tự tuyến tính trong đó các phần tử được liên kết với nhau. Ngược lại, trong cấu trúc dữ liệu phi tuyến tính, các phần tử dữ liệu không được lưu trữ theo cách thức liên tiếp thay vì các phần tử có liên quan theo thứ bậc.
- Việc truyền tải dữ liệu trong cấu trúc dữ liệu tuyến tính rất dễ dàng vì nó có thể làm cho tất cả các yếu tố dữ liệu được truyền tải trong một lần, nhưng tại một thời điểm chỉ có một yếu tố có thể truy cập trực tiếp. Ngược lại, trong cấu trúc dữ liệu phi tuyến tính, các nút không được truy cập tuần tự và không thể đi qua một lần.
- Các phần tử dữ liệu được gắn liền trong cấu trúc dữ liệu tuyến tính, có nghĩa là chỉ có hai phần tử có thể được liên kết với hai phần tử khác trong khi đây không phải là trường hợp trong cấu trúc dữ liệu phi tuyến tính trong đó một phần tử dữ liệu có thể được kết nối với nhiều phần tử khác.
- Các cấu trúc dữ liệu tuyến tính được thực hiện dễ dàng liên quan đến cấu trúc dữ liệu phi tuyến tính.
- Một mức độ duy nhất của các yếu tố được kết hợp trong cấu trúc dữ liệu tuyến tính. Ngược lại, cấu trúc dữ liệu phi tuyến tính bao gồm nhiều cấp độ.
- Ví dụ về cấu trúc dữ liệu tuyến tính là mảng, hàng đợi, ngăn xếp, danh sách được liên kết, v.v ... Ngược lại, cây và biểu đồ là các ví dụ về cấu trúc dữ liệu phi tuyến tính.
- Bộ nhớ được sử dụng hiệu quả trong cấu trúc dữ liệu phi tuyến tính trong đó cấu trúc dữ liệu tuyến tính có xu hướng lãng phí bộ nhớ.
Phần kết luận
Các cấu trúc dữ liệu tuyến tính liên quan đến một cấp độ duy nhất của các yếu tố dữ liệu và biểu thị mối quan hệ tuyến tính. Mặt khác, cấu trúc dữ liệu phi tuyến tính được cho là cấu trúc dữ liệu đa cấp tạo thành mối quan hệ phân cấp giữa các dữ liệu.
