作者：解学武

很多教材和视频在讲解数据结构时，都喜欢把数据结构和算法杂糅在一起。例如，很多数据结构教材中都包含一些经典的排序算法和查找算法。

这样的课程布置，使很多初学者误认为学数据结构就是在学算法。

数据结构和算法的区别

可以明确地告诉大家，数据结构和算法是两个完全独立的学科。

图领奖获得者、Pascal 语言之父尼古拉斯·沃斯提出过一个公式程序=数据结构+算法，它对计算机领域的影响程度，丝毫不亚于爱因斯坦相应论中“E=MC^2”公式对物理学界的影响。从这个公式就能看出，数据结构和算法是不一样的。

数据结构绝不是讲解算法的学科，算法导论才是。算法导论专门研究各类算法，包括排序算法、查找算法、动态规划算法、贪心算法等。

在研究领域上，数据结构和算法有本质上的差别：

• 数据结构研究的是数据的存储问题，比如怎样存储一张家谱图，如何存储导航软件需要的建筑物信息、道路信息、天气信息等；
• 算法研究的是解决问题的方法，比如怎样对特定数据集进行排序，怎样从众多数据中找出目标数据等。

数据结构和算法的联系

程序=数据结构+算法既是“数据结构不同于算法”的有力证明，也体现了数据结构和算法之间的联系。

简单来讲，程序是用来解决实际问题的，编写一个完整的程序，既需要用到数据结构的知识，也需要用到算法知识。

举个简单的例子，编写程序计算“1+2+3+4+5”的值。解决这个问题，除了要掌握一门编程语言外，还需要考虑以下两方面的内容：

• 既然计算 1、2、3、4 和 5 的和，首先要将它们存储到计算机中。数据结构中，存储此类数据推荐使用顺序表（一种存储结构，后续会讲）。
• 设计一种算法计算“1+2+3+4+5”的值。比如说，定义一个初始值为 0 的变量 num，依次将 num 和存储的数据相加，最终 num 的值就是所有数据的和。

你看，解决这个问题就同时用到了数据结构和算法。

很多教材在讲解数据结构的过程中，喜欢掺杂一些简单的算法，很大程度上是为了让读者学有所用。程序=数据结构+算法，只学习数据结构是无法编写出程序的，也就无法解决实际中的问题。换句话说，只学习数据结构，无异于纸上谈兵，没有实际意义。

总结

数据结构和算法是两个独立的学科，数据结构研究的是数据的存储问题，而算法研究是的解决问题的方法（思路）。

解决实际问题，既需要用到数据结构的知识，也需要用到算法知识，数据结构和算法经常放在一起讲解。本教程在讲解数据结构的过程中，也会讲解一些关联紧密的算法，让每位读者都能学有所用，用有所成。