計算機科學是一門研究數據表示和數據處理的科學。數據是計算機化的信息，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據處理、過程控制以及對文件的存儲和檢索及數據庫技術等計算機應用領域中，都是對數據進行加工處理的過程。因此，要設計出一個結構好效率高的程序，必須研究數據的特性及數據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

數據結構是計算機科學與技術專業的專業基礎課，是十分重要的核心課程。所有的計算機系統軟件和應用軟件都要用到各種類型的數據結構。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、充分發揮計算機的性能，還必須學習和掌握好數據結構的有關知識。打好“數據結構”這門課程的扎實基礎，對于學習計算機專業的其他課程，如操作系統、編譯原理、數據庫管理系統、軟件工程、人工智能等都是十分有益的。

在計算機發展的初期，人們使用計算機的目的主要是處理數值計算問題。當我們使用計算機來解決一個具體問題時，一般需要經過下列幾個步驟：首先要從該具體問題抽象出一個適當的數學模型，然后設計或選擇一個解此數學模型的算法，最后編出程序進行調試、測試，直至得到最終的解答。例如，求解梁架結構中應力的數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、實型或布爾類型數據，所以程序設計者的主要精力是集中于程序設計的技巧上，而無須重視數據結構。隨著計算機應用領域的擴大和軟、硬件的發展，非數值計算問題越來越顯得重要。據統計，當今處理非數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據結構更為復雜，數據元素之間的相互關系一般無法用數學方程式加以描述。因此，解決這類問題的關鍵不再是數學分析和計算方法，而是要設計出合適的數據結構，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.