決定數據(Data)的順序和位置

數據儲存在電腦的記憶體中，而記憶體如下圖所示，呈現箱子排成一列的形狀，每個箱子都存有一個數據。

當數據儲存在記憶體中時，決定數據的順序和位置的，就是「資料結構」(Data Structure)。

以電話簿的資料結構為例

依序上往下追加

在手機不盛行的年代，記下朋友電話就只能用紙筆記錄，通常都會每得到一組電話號碼，都由上往下依序寫在紙上。

當要找「王珮雯」的電話時，因為資訊只是單純的以先後順序排列，所以不知道「王珮雯」的電話寫在哪裡，只能從_頭_開始尋找
(或是從_最後_開始，或是_隨機_尋找，但是非常耗時)

如果只有幾組電話或許可以馬上找到，但是當有數百、數千時可就非常麻煩了…ヾ(´∀｀)ﾉ

依姓名的聲母順序管理

若換用注音(ㄅ、ㄆ、ㄇ)來管理電話號碼，因為姓名依照聲母順序排列，所以這類數據具有「結構」

注意到，因「林秀昌」與「駱欣怡」聲母一樣(皆為ㄌ)，因此再以第二個注音做排序

如此一來，從姓氏第一個字就大概能推測出位在電話簿何處位置，能較輕鬆找到對方電話號碼了

我想新增號碼怎麼辦?
今天認識了一位李(ㄌㄧˇ)安琪，要把電話號碼加進電話簿時，必須加在電話簿的第一順位
因此必須把所有電話號碼皆往下移動一行，才能將李安琪的電話插入電話簿第一行

依序進行「電話號碼皆往下移動一行」，假設每10秒可移動1筆資料，1分鐘才可移動6筆資料，一小時也才不過360筆資料….

各自優缺點

依序上往下追加：追加數據時相當容易，但查找費力。反之，根據姓名的聲母順序便於查找，但是不利於追加數據
一本電話簿，多種紀錄方式，各自精采，要用哪一種，取決於怎麼使用電話簿。
頻繁增加資訊卻不太需要查找(使用前者) vs 建立完成後幾乎不再更新 (使用後者)

試著結合兩者

例如將注音(ㄅ、ㄆ、ㄇ…)每一個聲母分成獨立的表格，在同一個表格中則採用依序上往下追加聯絡資訊。

ㄌ 表

ㄒ 表

ㄧ 表

像這樣，新增聯絡資訊時，只要加在該聲母開頭的表格最末行就好，查找電話時，也只需查找該聲母表格
(不過，因為各表格並無特別順序，因此該表仍需整份檢索，但比起整本電話簿查找已省去不少時間)

在資料結構下工夫，就能提高記憶體使用效率

資料結構的邏輯與上述電話簿相同。當數據儲存在記憶體中，根據目的妥善結構化數據，就能提高使用效率。

Reference

• 演算法圖鑑
• Algorithms: Explained and Animated
  • App Store
  • Google Play

此一系列筆記為閱讀演算法圖鑑後心得，畢竟不是本科系出身，希望能透過撰寫電子檔過程中，對於資料結構、演算法等有進一步認識╰(´︶`)╯♡