โครงสร้างข้อมูลและขั้นตอนวิธีเพื่องานธุรกิจ

บทที่ 1โครงสร้างข้อมูล

โครงสร้างข้อมูล( Data Structure)

หมายถึง โครงสร้างหรือลักษณะเฉพาะของชุดข้อมูลที่ใช้ในระบบคอมพิวเตอร์โดยเกิดจากการนำข้อมูลชนิดต่างๆ มาประกอบเข้าด้วยกันจนกลายเป็นโครงสร้างที่สามารถรองรับข้อมูลตามความสัมพันธ์ภายในข้อมูลชุดนั้นได้ โครงสร้าข้อมูลสามารถแบ่งเป็น 2 ประเภทใหญ่ด้วยกัน คือ
  1.โครงสร้างข้อมูลเชิงเส้น (Linear Lists)
โครงสร้างข้อมูลชนิดนี้มีรูปแบบเป็นรายการต่อเนื่องมีข้อมูลที่จัดเก็บจะมีลักษณะเป็นแถวต่อเนื่องกันไป ซึ่งเป็นไปตามลักษณะแนวเส้นตรง ตัวอย่างโครงสร้างข้อมูลแบบเส้นประกอบด้วย อาเรย์(Array) สแต็ก(Stacks) และคิว (Queues)

        2.โครงสร้างข้อมูลแบบไม่เป็นเชิงเส้น (Non-Linear Lists)
    โครงสร้างข้อมูลชนิดนี้จะตรงกันข้ามกับแบบแรก โดยตัวอย่างข้อมูลแบบไม่เป็นเชิงเส้น เช่น ทรี(Trees) และกราฟ (Graphs)

ความหมายของข้อมูล

ข้อมูล คือ ข้อเท็จจริงที่มีอยู่ในชีวิตประจำวันเกี่ยวกับบุคคล สิ่งของ หรือ เหตุการณ์ที่สนใจศึกษา ข้อมูลอาจเป็นตัวเลข(numeric) หรืออาจเป็นตัวอักษรหรือข้อความ (alphabetic) และข้อความที่เป็นตัวเลขผสมข้อความ (alphanumeric)นอกจาก นี้ข้อมูลอาจเป็นภาพ (image) หรือ เสียง(sound) ก็ได้ป็นต้น

ข้อมูลและรูปแบบของข้อมูล

ข้อมูลชนิดจำนวนเต็ม (integer)

ข้อมูลชนิดจำนวนจริง (real หรือ floating point)

ข้อมูลชนิดตัวอักขระ (character)

โครงสร้างข้อมูลในภาษาคอมพิวเตอร์

แบ่งเป็น 2 ประเภท คือ

1.โครงสร้างข้อมูลทางกายภาพ (physical data structures)

2.โครงสร้างข้อมูลทางตรรกะ (logical data structures)

โครงสร้างข้อมูลที่ทางกายภาพ

เป็นโครงสร้างข้อมูลที่ใช้โดยทั่วไปในภาษาคอมพิวเตอร์ แบ่งออกเป็น 2 ประเภท ตามลักษณะข้อมูล

คือ 1. ชนิดข้อมูลพื้นฐาน (Primitive Data Type) ใช้เก็บค่าพื้นฐานต่าง ๆ เช่น เลขจำนวน เต็ม เลขทศนิยม อักขระ และ ข้อมูลตรรกกะ

2 ข้อมูลโครงสร้าง (Structured Data Types) ได้แก่ แถวลำดับ ระเบียนข้อมูล แลtแฟ้มข้อมูล

โครงสร้างข้อมูลทางตรรกะ ( Logical Data Structure)

จะมีลักษณะเป็นข้อมูลเชิงจำนวน และได้มีการประมวลมาแล้ว
1.ข้อมูลแบบเชิงเส้น บอกความสัมพันธ์ บอกความเกี่ยวโยง ได้แก่ ลิสต์ แสตก คิว สตริง
2 .ข้อมูลแบบไม่เชิงเส้น ได้แก่ ทรี กราฟ

โครงสร้างข้อมูลทางครรกะ

ขั้นตอนวิธี Algorithm

วิธีการหาคำตอบโดยไม่ได้ต้องการคำตอบแต่ เป็นการหาคำตอบโดยให้ได้มาซึ่งวิธีการ ซึ่งฟังดูแล้วอาจจะงงๆอยู่บ้าง อธิบายง่ายๆก็คือ เราจะต้องหาวิธีการเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ตามที่เราต้องการ เช่น การเดินทางไปดอยสุเทพ จากตัวเมืองเชียงใหม่สามารถไปโดยวิธีใดได้บ้าง เรารู้คำตอบแล้วคือจุดหมายปลายทางที่เราจะไปถึงนั้นคือดอยสุเทพ แต่วิธีการที่จะไปให้ถึงดอยสุเทพนั้นไปอย่างไร อัลกอริทึ่ม (Algorithm)

คุณสมบัติของอัลกอริทึม

1.การเขียนอัลกอริทึมต้องไม่คลุมเครือ

2.ต้องมีลำดับขั้นตอนที่ชัดเจน

3.กระบวนวิธีการต้องให้ผลลัพธ์ตามที่กำหนดในปัญหา

4.อัลกอริทึมต้องมีจุดสุดท้ายของการทำงาน

วิธีการเขียนอัลกอริทึม

1.ภาษาเขียน คือ การบรรยายเป็นย่อหน้าหรือเป็นข้อๆด้วยภาษาไทยหรือภาษาอังกฤษก็ได้

การเขียนผังงาน

การเขียนผังงาน มี 3 แบบ

1. ผังงานแบบเรียงลำดับ (Sequemce Flowchart) เป็นการเขียนผังงานแบบง่าย

ที่สุดทำงานจากบนลงล่าง ตามลูกศร

2. ผังงานแบบมีทางเลือกหรือแบบมีเงื่อนไข (Selectiom or Condition

Flowchart) คือตรวจสอบเงื่อนไขถ้าเป็นจริง ก็ทำงานตามเงื่อนไขที่เป็นจริง ถ้า

เป็นเท็จก็ทำตามเงื่อนไขที่เป็นเท็จ

กรณี 1 ทางเลือก

กรณีที่ 2

แบบ 2 ทางเลือก แล้วแต่ผู้ใช้ว่าถ้าเป็นจริงทำตามเงื่อนไข ถ้าเป็นเท็จจะ

ทำงานหรือไม่

3. ผังงานแบบการทำงานแบบวนซ้ำ (Repetiton or Loop Flowchart)

รหัสจำลองที่เรียกว่า การเขียนซูโดโค้ด (Pseudo Code)

คือการเขียนคำอธิบายขั้นตอนการทำงานของโปรแกรมโดยใช้ถ้อยคำผสมระหว่าง

ภาษาอังกฤษและภาษาการเขียนโปรแกรมแบบโครงสร้างซึ่งจะช่วยให้ผู้เขียนโปรแกรม

สามารถพัฒนาขั้นตอนต่าง ๆ ให้เป็นโปรแกรมได้ง่ายขึ้น ส่วนใหญ่มักใช้คำเฉพาะ

(Reserve Word)ที่มีในภาษาการเขียนโปรแกรมและมักเขียนด้วยตัวอักษรตัวใหญ่ ซูโดโค้ด

ที่ดี จะต้องมีความชัดเจน สั้น และได้ใจความ ข้อมูลต่าง ๆ ที่ใช้จะถูกเขียนอยู่ในรูปของตัวแปร