数据结构之抽象数据类型是什么(数据结构之抽象数据类型有哪些)

首先，让我们回顾一下编程语言中出现的各种数据类型。

数据类型

数据类型是与数据结构密切相关的概念。它最早出现在高级编程语言中，用于描述程序中操作对象的特征。在用高级语言编写的程序中，每个变量、常量或表达式都有其所属的明确数据类型。类型显式或隐式指定变量或表达式在程序执行期间可以采用的所有可能的值范围，以及对这些值允许的操作。因此，数据类型是一组值以及在该值集上定义的一组操作的统称。

在高级编程语言中，数据类型可以分为两类：一类是原子类型，另一类是结构类型。原子类型的值是不可分解的。例如，C语言中的整型、字符型、浮点型、双精度型等基本类型分别由保留字int、char、float、double来标识。结构类型的值是由若干个组件按照一定的结构组成的，因此它是可分解的，其组件可以是非结构的，也可以是结构的。例如，数组的值由若干个分量组成，每个分量可以是整数，也可以是数组等。从某种意义上来说，数据结构可以看作“具有相同结构的值的集合”，而数据类型可以被视为由数据结构和定义在其上的一组操作组成。

抽象数据类型

抽象数据类型（Abstruct Data Type，简称ADT）是指一种数学模型以及在该模型上定义的一组操作。抽象数据类型由其逻辑属性集定义，与其在计算机内部的表示和实现方式无关。即无论其内部结构如何变化，只要其数学性质不变，其外部使用就不会受到影响。

抽象数据类型和数据类型本质上是同一概念。例如，各种计算机拥有的整数类型就是一种抽象数据类型。尽管它们在不同处理器上的实现方法可能不同，但由于它们定义的数学属性相同，所以对用户来说它们都是相同的。因此，“抽象”的含义在于数据类型的数学抽象属性。

但另一方面，抽象数据类型的范围更广泛。它不再局限于前述处理器中已经定义和实现的数据类型，还包括用户在设计软件系统时定义的数据类型。为了提高软件的可重用性，在现代编程方法中，需要在构成软件系统的每个相对独立的模块上定义一组数据和一组应用于这些数据的操作，并在内部提供一组操作该模块。这些数据及其操作的表示细节被揭示，而在模块外部仅使用抽象数据和抽象操作。这就是面向对象的编程方法。

抽象数据类型的定义可以由数据结构和对其定义的一组操作组成，数据结构包括数据元素和元素之间的关系。因此，抽象数据类型一般可以由三个元素组成：元素、关系和操作。界定。

抽象数据类型的特点是使用与实现分离、封装和信息隐藏。也就是说，在设计抽象数据类型时，将类型的定义与其实现分开。

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