6 データ構造

コンピューターで処理するデータは，全て，数字²に置き換えられる．絵や音，あるいは文字なども全て，数字に直して取り扱っている のである．そして，その取り扱う数字の個数は莫大である．たとえば，画素数が $600\times800$のカラー画像を考える． -4pt

• 一つの画素は，赤(R)と緑(G)，青(B)の強弱を変えることで表現されている．それ ぞれの色(RGB)は，0〜255までの値を取る．
• カラーがを構成するために必要な数の総数は， $3\times800\times600=1440000$で ある．

たった，一枚のカラー画に144万の数字が必要である．動画になると，これを1秒間に30回 も計算している．驚くべきことである．

画像以外にも，コンピューターが処理するデータは沢山ある．それらは，全て数字となっ ており，それをどのように表現するかがプログラムのポイントなる．データの表現の方法 をデータ構造と言う．このデータ構造をまとめたもの表 1に示す．これまでは，基本データ型の単純型のみを 使ってプログラムを組んできたが，今回で配列を学習したわけである．

諸君は，配列をつかうことで，大量のデータを効率よく扱えるようになったのである．た だ，表を見てわかるようにこれまで学習したものは，まだデータ構造の一部であることが 分かる．2年生以降，これらのデータ構造の詳細を学習することになる．プログラミング の修得の道のりは，長いのである．

表 1: データ構造の種類

データ構造	基本データ構造	基本データ型	単純型	整数型
				実数型
				文字型
				論理型
				数え上げ型
			ポインタ型
		構造型	配列型
			レコード型
		抽象データ型
	問題向きデータ構造	線形リスト	単純リスト
			双リスト
			環状リスト
		木	二分木	完全二分木
				二分探索木
				バランス木
			多分木
			バランス木	AVL木
				B木
		スタック
		キュー

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著者: 山本昌志