Koje postoje strukture podataka?

Postoje sledeće osnovne strukture podataka:

Primitivne (Primitive):

• Celi brojevi (Integer)
• Brojevi sa pokretnom zarezom (Floating-point numbers)
• Boolean vrednosti (Boolean)
• Simboli (Character)

Apstraktne (Abstract):

• Niz (Array): Uređena kolekcija elemenata istog tipa, pristup putem indeksa sa konstantnim vremenom.
• Povezani spisak (Linked List): Kolekcija čvorova, od kojih svaki sadrži podatke i referencu na sledeći čvor. Efikasno dodavanje/uklanjanje na početku/kraju, pristup putem indeksa - $O(n)$.
  • Jednostruki povezani (Singly Linked List)
  • Dvosmerni povezani (Doubly Linked List)
  • Ciklični (Circular Linked List)
• Stek (Stack): Struktura podataka LIFO (Last-In, First-Out). Operacije: push (dodavanje), pop (uklanjanje), peek (pregled vrhunskog elementa).

  struct Stack<Element> {
      private var elements: [Element] = []
  
      mutating func push(_ element: Element) {
          elements.append(element)
      }
  
      mutating func pop() -> Element? {
          return elements.popLast()
      }
  
      func peek() -> Element? {
          return elements.last
      }
  
      var isEmpty: Bool {
          return elements.isEmpty
      }
  }
  

• Red (Queue): Struktura podataka FIFO (First-In, First-Out). Operacije: enqueue (dodavanje), dequeue (uklanjanje), peek (pregled prvog elementa).

  struct Queue<Element> {
      private var elements: [Element] = []
  
      mutating func enqueue(_ element: Element) {
          elements.append(element)
      }
  
      mutating func dequeue() -> Element? {
          guard !elements.isEmpty else { return nil }
          return elements.removeFirst()
      }
  
      func peek() -> Element? {
          return elements.first
      }
  
      var isEmpty: Bool {
          return elements.isEmpty
      }
  }
  

• Hash tabela (Hash Table) / Rečnik (Dictionary) / Asocijativni niz (Associative Array): Kolekcija parova "ključ-vrednost", omogućava efikasno pretraživanje, dodavanje i brisanje po ključu koristeći hash funkciju.

  var dictionary = [String: Any]() // Primer rečnika u Swift-u
  dictionary["key1"] = "value1"
  let value = dictionary["key1"]
  

• Skup (Set): Nenaslovljena kolekcija jedinstvenih elemenata. Podržava operacije: dodavanje, brisanje, provera postojanja, unija, preseci, razlika.

  var set: Set<Int> = [1, 2, 3] // Primer skupa u Swift-u
  set.insert(4)
  let containsTwo = set.contains(2)
  

• Drvo (Tree): Hijerarhijska struktura podataka, sastoji se od čvorova povezanih ivicama. Ima korenski čvor i potomke.
  • Binomno drvo (Binary Tree)
  • Binomno pretraživačko drvo (Binary Search Tree - BST)
  • Uravnoteženo binomno drvo (Balanced Binary Tree) - AVL, crveno-crno drvo.
  • B-drvo (B-Tree)
• Graf (Graph): Skup vrhova (čvorova) i ivica (veza), koje povezuju vrhove. Može biti usmeren ili neusmeren, sa težinama ili bez.

Razumevanje ovih struktura podataka je ključno za pisanje efikasnog i skalabilnog koda. Izbor prave strukture podataka zavisi od zahteva za performanse operacija (pretraživanje, umetanje, brisanje) i karakteristika podataka.