高效學習數據結構

戴　敏　于長云　董玉濤

摘要本文結合數據結構課程的特點，探討了高效學習數據結構的內涵，分析了高效學習數據結構課程中需要注意的問題，以便提高學習效率，使得學生能夠更好地掌握這門課程。

關鍵字數據結構高效學習知識框架

1 引言

數據結構課程主要討論各種數據組織中的邏輯結構、存儲結構以及有關算法，研究如何根據實際應用的要求，對數據進行有效的組織、存儲和處理，進而編制出高效率的程序，是一門邏輯性和實踐性很強的課程。不少同學剛開始學習時，覺得這門課程很難學，知識點很多而且靈活多變，有些同學花很長時間學習該課程，卻收效甚微。因此，如何充分利用時間，高效地學習數據結構成為很多同學共同關注的話題。

2 關于高效學習的界定

不同時期和不同課程高效學習的內涵與特征會有所不同，目前關于高效學習的定義主要有以下幾種。

第一種定義認為高效學習應強調有效學習，認為那種死記硬背、生搬硬套的學習是無效的學習，不能夠真正理解、靈活運用所學知識。

第二種定義認為所謂“高效”是指能夠掌握有效的學習策略和思維策略，提高學習效率，從而既減輕學習負擔，又提高學習質量。

這些“高效學習”的界定或強調學習的結果，對學習質量的要求側重于認知和能力；或重視學習效率，但對學習結果沒有給出具體的評價標準。本文所討論的高效學習是指高效率、高效益的學習。高效益學習是學習效率追求的目標，而高效率學習是提高學習效益的前提。高效地學習數據結構，一方面指學生能充分利用時間，積極、主動地參與學習；另一方面是指學生能夠達到獲取知識、形成技能、培養能力的目的。

3 數據結構的高效學習

本課程的學習過程中，同學們應根據數據結構課程的特點，注意改進學習方法，提高學習效率，以達到高效學習的目的。此外，還應注意如下幾個問題。

3.1熟悉課程大綱，學習循序漸進

要學好數據結構，首先應該熟悉課程的教學大綱。整個大綱是本課程的主體知識框架，所涉及的范圍不是一些“點”的東西，而是“面”的東西。掌握課程大綱，就能容易地理清知識框架，抓住課程重點，可以充分利用有限時間掌握課程主要的知識結構。了解課程的知識框架和各種結構的關系后，可以從簡單到復雜、循序漸進、逐步深入地學習。

例如，對圖1所示的數據結構內容體系，可以圍繞線性結構、樹型結構、圖型結構和查找、排序這兩種重要的算法，以順序和鏈式兩種存儲結構為貫穿整個課程的主線進行理論學習和實踐學習。

對于每個章節的內容，也應該按照一定的流程進行學習。例如，首先掌握每章節的基本概念，再熟悉該結構的抽象數據類型定義和主要操作的實現方法，然后要理清算法實現的思路，以及算法實現的框架，最后通過上機調試進一步掌握該算法。

3.2不要過分關注數據結構的語言實現

數據結構是存在一種或多種特定關系的數據元素的集合，并不是“某種語言的”數據結構，它和具體語言無關。一些同學在學習數據結構的時候，往往不自覺地把數據結構與某種具體的程序設計語言（如C語言）聯系起來。

例如，講到數組時，同學的第一反應很可能是“[ ]”符號；說到鏈表時，也許很多同學首先聯想到的是“*”符號。雖然在實際應用中，數據結構總是要由某種高級語言來實現，但在學習數據結構的過程中，如果過分關注于數據結構的語言實現，思想就會被束縛在這些語言的語法規范中。

學習數據結構時，應該關注的是不同數據結構的特點是什么，為什么要用這種數據結構，在什么情況下用什么樣的數據結構，幾種數據結構的聯系和區別是什么……計算機程序設計語言作為數據結構的實現方式，是多變的，但數據結構作為框架和思想，是相對穩定的。學習數據結構，重要的是學習數據結構中的框架、原理和思想，只有理解和掌握這些，才能夠很好地運用數據結構來解決實際問題。

3.3加深理解，培養思維能力

學習數據結構，特別是學習算法時，應重視對知識的深刻理解，理解得越深，學習效果越好。首先應該從根本上認識數據結構的本質、數據結構和算法之間的密切關系，對知識應該“知其然，也知其所以然”，不然很容易陷入各種數據結構的復雜特性中。

有部分學生學習數據結構時會做大量的習題，但希望大家了解數據結構課程的邏輯性很強，同學在學習過程中應注意培養自己的邏輯思維能力，鍛煉理解能力，使自己分析問題的綜合能力得到提高。無論做的題多還是題少，都應將解題過程當作訓練自己思維的過程。應該在每次做完練習之后及時地歸納、整理、總結，從中找出自己的缺點加以補救，要注意比較，善于總結和反思，這樣就能夠做到舉一反三，提高效率。

3.4重視實踐

我們不過分關注數據結構的語言實現，并非不重視動手實踐，而是因為學習并掌握數據結構中的框架、原理和思想，目的是為應用打好扎實的理論基礎。

例如，在設計一個新的數據結構時，我們腦中產生的數據結構設計思路并不一定是完美的，而是不完備的，甚至是錯誤的。“實踐是檢驗真理的唯一標準”，通過上機編寫程序，可以驗證想法的正確性。在動手實踐的過程中，會遇到很多細節問題，這些是在思考時無法考慮到的，但對解決問題又是十分必要的。因此，動手實踐的過程，實際上是培養完整、徹底地解決問題能力的過程。只有將理論與實踐緊密結合，才能學好數據結構。

4 結束語

本文對于什么是高效學習進行了初步探討，并結合數據結構課程的特點，討論了高效學習數據結構需要注意的事項。

參考文獻

1 張慶林.高效率教學[M].北京：人民教育出版社，2002

2 嚴蔚敏，吳偉民.數據結構[M].北京：清華大學出版社，2002

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