Question

我有点需要做出决定，看看我能否在我的学校项目截止日期前几个小时内完成，但我对数据结构了解不多，我需要建议......

我需要做两件事，他们可能会使用不同的数据结构。

我需要一个数据结构来保存个人资料记录。必须按名称和社会安全号码搜索个人资料。 SSN是独一无二的，所以我可能会利用它来获得优势吗？我想哈希地图是最好的选择吗？但是，如何在哈希映射中使用SSN将其用作查找特定配置文件的优势？我们非常感谢您提供基本且易于理解的解释。
我需要一个数据结构来保存有关城市的记录。 我需要知道访问量最多的城市，访问量较少的城市以及客户（有关客户数据的＃1数据结构中的个人资料）访问特定城市

这是我项目所需的第三个数据结构，而且我不知道从哪里开始的数据结构。如果可能的话，建议使用哪种类型的数据结构，并举例说明如何以粗体显示上述数据。

作为备注：
第一个数据结构已经完成（我在a previous question中谈过它）。第二个是在＃1上发布的，虽然其他小组成员正在处理，我只需要知道我们要做的是“最佳”方法。第三个是＃2，我最需要帮助的那个。

Answer 1

右答案位于平衡搜索树和数组之间的任何位置。

你在这里提到的情况和其他线程错过了非常重要的一点：你正在处理的数据的大小。您可以根据必须处理的数据量选择数据结构和算法。重要的是，您能够证明您的选择是正确的。使用效率较低的通用算法并不总是坏。能够备份你的选择（例如：选择冒泡排序，因为数据大小<10，总是）显示a）更强的领域命令和b）实用主义 - 两者都供不应求。

Answer 2

对于跨多个键的可搜索性，以任何方便的形式存储数据，并为键提供快速查找索引。

这可能就像按照创建顺序将数据保存在数组（或链接列表或...）中一样简单，并保留一堆{hashtables | sorted arrays | btree}的地图{{1}对于所有有趣的键（SSN，名称，......）。

如果您有更多时间，您甚至可以了解如何不为每个不同的地图设置不同的(key, data*) ...

我认为这个解决方案可能适用于您的两个问题。

祝你好运。

为清楚起见：

首先，我们有一个简单的学生记录数组

struct

随时随地填写。它没有顺序，因此在任何键上搜索是线性时间操作。对于1,000个条目来说不是问题，但对于10,000个问题可能是一个问题，当然也有100万个问题。请参阅dirkgently's comments。

如果我们想要快速搜索，我们需要另一层结构。我在密钥和主数据结构之间构建了一个映射，如下所示：

typedef
struct student_s {
   char ssn[10]; // nul terminated so we can use str* functions 
   char name[100];
   float GPA;
   ...
} student;
student slist[MAX_STUDENTS];

并在密钥上维护skey 排序，以便我可以快速查找。（只有一个数组是保持排序的麻烦，所以我们可能更喜欢树或散列图。）

如果您只想在单个字段上进行快速搜索，则不需要（并且当然应该避免）这种复杂性。

Answer 3

在作业问题之外，您将使用关系数据库这个。但这可能对你没有帮助......

你需要弄清楚的第一件事，正如其他人已经指出的那样 out，你正在处理多少数据。 O（ n ）强力搜索是只要 n 很小，就会很快。由于数据量很小使这成为一个微不足道的问题（把它放在一个数组中，只是蛮力搜索它），我将假设数据量很大。

存储城市

首先，您的搜索要求似乎需要排序的数据多种方式：

某个城市唯一标识符（名称？）
访客人数

这实际上并不难以满足。（1）最简单。存放一些阵列中的城市。数组索引成为唯一标识符（假设：我们不会删除城市，或者如果我们删除城市，我们可以只是让那个阵列点不用，浪费一些内存。添加就可以了。）

现在，我们还需要能够找到最多的＆amp;访问次数最少。假设可能会发生修改（例如，添加城市，更改数量）访问者等）并从关系数据库借用，我建议使用某种形式的平衡树创建索引。数据库会通常使用B树，但不同的可能对你有用：检查维基百科树上的文章。在每个树节点中，我只保留一个指针（或数据索引）城市数据。没理由再复制一份！

我推荐一个哈希树，原因很简单：你可以轻松做预订或逆序遍历找到顶部或底部N个项目。哈希不能这样做。

当然，如果修改可能不会发生，只需使用另一个数组（指向项目的指针，再一次，不要复制它们。）

将城市链接到个人资料

如何执行此操作取决于您如何查询数据以及使用何种形式它可以采取。最通用的是每个配置文件可以关联与多个城市和每个城市可以关联多个配置文件。此外，我们希望能够从两者中有效地进行查询方向 - 问两个“谁来凤凰？”和“鲍勃哪些城市访问？”。

再次从数据库中无耻地解除，我会创建另一个数据结构，一个相当简单的结构：

struct profile_city {
    /* btree pointers here */
    size_t profile_idx; /* or use a pointer */
    size_t city_idx;    /* for both indices */
};

所以，说Bob（简介4）已经访问了凤凰城（城市2） profile_idx = 4和city_idx = 2。要说Bob已经访问过拉斯维加斯（城市 1）同样，你要添加另一个，所以你有两个给鲍勃。

现在，您可以选择：您可以将它们存储在树或树中哈希值。就个人而言，我会选择树，因为该代码已经存在书面。但是对于查找，哈希将是O（ n ）而不是O（log n ）。

此外，就像我们为城市访问计数所做的那样，创建一个索引 city_idx因此也可以从该方面进行查找。

结论

现在，您可以通过有序的方式查找5个访问量最大的城市遍历城市访问量指数），并找出谁访问这些城市，通过搜索city_idx索引中的每个城市来获取 profile_idx。只抓住独特的物品，你有答案。

哦，这里似乎有些不对劲：这似乎是一个非常多的代码，让您的教师想要在几个小时内写完！

这两种情况下C的最佳数据结构是什么？

3 个答案:

存储城市

将城市链接到个人资料

结论