تفاوت اصلی بین ساختار داده خطی و غیرخطی این است که در ساختارهای داده خطی، سازماندهی عناصر داده متوالی است در حالی که در ساختارهای داده غیرخطی، سازماندهی عناصر داده متوالی نیست.
ساختار داده روشی برای سازماندهی و ذخیره داده ها است که امکان بازیابی و استفاده کارآمد از داده ها را فراهم می کند. ساختار داده خطی ساختاری است که عناصر داده خود را یکی پس از دیگری سازماندهی می کند. سازماندهی ساختارهای داده خطی مشابه سازماندهی حافظه کامپیوتر است. ساخت ساختارهای داده غیرخطی با اتصال یک عنصر داده به چندین عنصر داده دیگر به گونه‌ای انجام می‌شود که یک رابطه خاص بین آنها را منعکس کند.سازماندهی ساختارهای داده غیرخطی با حافظه کامپیوتر متفاوت است.
ساختارهای داده خطی چیست؟
ساختارهای داده خطی عناصر داده خود را به صورت خطی سازماندهی می کنند، جایی که هر عنصر داده یکی پس از دیگری متصل می شود. در ساختارهای داده خطی، عناصر داده یکی پس از دیگری پیمایش می کنند و در حین پیمایش، می توان مستقیماً به یک عنصر دسترسی پیدا کرد. علاوه بر این، پیاده سازی ساختارهای داده خطی بسیار آسان است، زیرا سازماندهی حافظه رایانه نیز به صورت خطی است.
شکل 01: ساختار داده پشته
برخی از ساختارهای داده خطی که معمولاً مورد استفاده قرار می گیرند آرایه ها، لیست های پیوندی، پشته ها و صف ها هستند. اولاً، آرایه مجموعه ای از عناصر داده از همان نوع است. ایندکس به شناسایی هر عنصر در آرایه کمک می کند. ثانیاً، یک لیست پیوندی، دنباله ای از گره ها است، که در آن هر گره از یک عنصر داده و ارجاعی به گره بعدی در دنباله تشکیل شده است. ثالثاً، پشته نیز یک ساختار داده خطی است. فقط اضافه کردن یا حذف عناصر داده از بالای لیست امکان پذیر است. چهارم اینکه یک صف نیز یک لیست است. این اجازه می دهد تا عناصر داده را از یک انتهای لیست اضافه کنید و از انتهای دیگر لیست حذف کنید.
ساختارهای داده غیرخطی چیست؟
در ساختارهای داده غیرخطی، سازماندهی عناصر داده به صورت متوالی نیست. این امکان وجود دارد که یک آیتم داده را در یک ساختار داده غیرخطی به چندین عنصر داده دیگر ضمیمه کرد تا رابطه خاصی بین آنها منعکس شود.علاوه بر این، امکان عبور از میان آیتم ها در یک اجرا وجود ندارد.
شکل 02: ساختار داده درختی
ساختارهای داده مانند درختان و نمودارها نمونه هایی از ساختارهای داده غیرخطی هستند. اولاً، درخت یک ساختار داده است که از مجموعه ای از گره های مرتبط ساخته شده است. این امکان نمایش یک رابطه سلسله مراتبی بین عناصر داده را فراهم می کند. ثانیاً، گراف ساختار داده ای است که از مجموعه محدودی از یال ها و رئوس تشکیل شده است. رئوس عناصر داده و لبه های ذخیره شده نشان دهنده ارتباطات یا روابط بین رئوس هستند.
تفاوت بین ساختارهای داده خطی و غیرخطی چیست؟
ساختارهای داده خطی، عناصر داده را به صورت متوالی سازماندهی می کنند، و امکان پیمایش عناصر داده در یک اجرای واحد در ساختار داده خطی وجود دارد. علاوه بر این، پیاده سازی ساختارهای داده خطی آسان تر است. آرایه، پشته، صف، لیست پیوندی چند نمونه از ساختارهای داده خطی هستند.
ساختارهای داده غیرخطی داده ها را به صورت متوالی سازماندهی نمی کنند و امکان عبور عناصر داده در یک اجرا واحد در یک ساختار داده غیرخطی وجود ندارد. علاوه بر این، پیاده سازی ساختارهای داده غیرخطی دشوار است. درخت و نمودار چند نمونه از ساختارهای داده غیرخطی هستند.
خلاصه - ساختارهای داده خطی در مقابل غیرخطی
تفاوت ساختار داده خطی و غیرخطی در این است که در ساختارهای داده خطی، سازماندهی عناصر داده متوالی است در حالی که در ساختارهای داده غیرخطی، سازماندهی عناصر داده متوالی نیست. به طور خلاصه، پیاده سازی ساختارهای داده خطی در حافظه کامپیوتر نسبت به ساختارهای داده غیرخطی آسان است. انتخاب یک نوع ساختار داده بر دیگری باید با در نظر گرفتن رابطه بین عناصر داده ای که باید ذخیره شوند با دقت انجام شود.
