بنى المعطيات

بنى المعطيات Data Structures هي الطريقة المتبعة في ترتيب البيانات في الحاسوب بحيث يمكن استخدامها بفعالية، والهدف من بنى المعطيات هو اختزال المساحة والتعقيد الزمني المطلوب للمهام المختلفة.

تقسم بنى المعطيات إلى نوعين:

بنى المعطيات الخطية.
بنى المعطيات الهرمية.

بنى المعطيات الخطية

المصفوفات

تستخدم المصفوفات في تخزين العناصر المتجانسة في مواقع متجاورة، ويجب تحديد حجم المصفوفة قبل تخزين البيانات فيها.

القوائم المترابطة

يكون كل عنصر في القائمة المترابطة كائنًا بحد ذاته، ويتكون كل عنصر (أو ما يعرف كذلك بالعقدة) من جزئين: البيانات وإشارة إلى العقدة اللاحقة.

هناك عدة أنواع للقوائم المترابطة منها:

القوائم المترابطة المفردة

في هذا النوع من القوائم المترابطة تخزّن كل عقدة موقع العقدة اللاحقة أو تشير إليه، وتشير العقدة الأخيرة في القائمة المترابطة إلى القيمة NULL.

القوائم المترابطة المزدوجة

تمتلك كل عقدة في هذا النوع من القوائم إشارتين، تشير واحدة منهما إلى العقدة التالية والأخرى إلى العقدة السابقة.

القوائم المترابطة الدائرية

ترتبط جميع العقد في هذا النوع من القوائم بعضها ببعض لتشكّل دائرة، ولا وجود لقيمة NULL في نهاية القائمة.

الكدس Stack أو LIFO (يدخل أخيرًا، يخرج أوّلًا اختصار last in, first out) هو من بنى المعطيات المجردة والتي تكون على هيئة مجموعة من العناصر التي يمكن أن نؤدي عمليتين أساسيتين عليها وهما عملية إضافة العنصر push وحذف العنصر pop. تجري هاتان العمليتان في المكادس من جهة واحدة وهي قمّة المكدس.

الأرتال

الرتل Queue أو FIFO (يدخل أولًا، يخرج أولًا اختصار first in, first out) هو من بنى المعطيات المجردة والتي تكون على هيئة مجموعة من العناصر التي يمكن أن نؤدي عليها عمليتين أساسيتين هما: إضافة العنصر enqueue وإزالة العنصر dequeue.