計算機科學是一門研究數(shù)據(jù)表示和數(shù)據(jù)處理的科學。數(shù)據(jù)是計算機化的信息，它是計算機可以直接處理的最基本和最重要的對象。無論是進行科學計算或數(shù)據(jù)處理、過程控制以及對文件的存儲和檢索及數(shù)據(jù)庫技術等計算機應用領域中，都是對數(shù)據(jù)進行加工處理的過程。因此，要設計出一個結(jié)構(gòu)好效率高的程序，必須研究數(shù)據(jù)的特性及數(shù)據(jù)間的相互關系及其對應的存儲表示，并利用這些特性和關系設計出相應的算法和程序

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是計算機科學與技術專業(yè)的專業(yè)基礎課，是十分重要的核心課程。所有的計算機系統(tǒng)軟件和應用軟件都要用到各種類型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。因此，要想更好地運用計算機來解決實際問題，僅掌握幾種計算機程序設計語言是難以應付眾多復雜的課題的。要想有效地使用計算機、充分發(fā)揮計算機的性能，還必須學習和掌握好數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的有關知識。打好“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”這門課程的扎實基礎，對于學習計算機專業(yè)的其他課程，如操作系統(tǒng)、編譯原理、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、軟件工程、人工智能等都是十分有益的。

在計算機發(fā)展的初期，人們使用計算機的目的主要是處理數(shù)值計算問題。當我們使用計算機來解決一個具體問題時，一般需要經(jīng)過下列幾個步驟：首先要從該具體問題抽象出一個適當?shù)臄?shù)學模型，然后設計或選擇一個解此數(shù)學模型的算法，最后編出程序進行調(diào)試、測試，直至得到最終的解答。例如，求解梁架結(jié)構(gòu)中應力的數(shù)學模型的線性方程組，該方程組可以使用迭代算法來求解。

由于當時所涉及的運算對象是簡單的整型、實型或布爾類型數(shù)據(jù)，所以程序設計者的主要精力是集中于程序設計的技巧上，而無須重視數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。隨著計算機應用領域的擴大和軟、硬件的發(fā)展，非數(shù)值計算問題越來越顯得重要。據(jù)統(tǒng)計，當今處理非數(shù)值計算性問題占用了90%以上的機器時間。這類問題涉及到的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)更為復雜，數(shù)據(jù)元素之間的相互關系一般無法用數(shù)學方程式加以描述。因此，解決這類問題的關鍵不再是數(shù)學分析和計算方法，而是要設計出合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，才能有效地解決問題。下面所列舉的就是屬于這一類的具體問題.