数据结构是计算机科学中研究数据组织、存储和管理的一门学科。它关注的是如何用适当的数据类型和算法来组织和存储数据，以及如何进行有效的访问和修改数据。
数据结构可以看作是一组相互之间存在特定关系的数据元素的集合，这些数据元素之间存在着一定的逻辑关系。常见的数据结构包括数组、链表、栈、队列、树、图等。
数据结构的底层原理主要涉及以下几个方面：
存储方式：数据结构的存储方式通常包括顺序存储和链式存储两种。顺序存储将数据元素存储在连续的内存空间中，可以通过下标直接访问数据；链式存储则将数据元素通过指针链接起来，每个元素只存储自身的数据和指向下一个元素的指针，需要通过遍历链表才能访问到数据。
基本操作：数据结构的基本操作通常包括插入、删除、查找和遍历等。不同的数据结构有不同的基本操作，例如在数组中插入一个元素需要移动后面的元素，而在链表中插入一个元素则只需要修改指针即可。
时间复杂度：不同的数据结构在执行不同的操作时，其时间复杂度是不同的。例如，在数组中查找一个元素的时间复杂度为 O(1)，而在链表中查找一个元素的时间复杂度为 O(n)，其中 n 是链表的长度。因此，数据结构的选择也要考虑到具体的应用场景和需要的时间复杂度。
空间复杂度：数据结构的空间复杂度也是需要考虑的因素。例如，在数组中存储 n 个元素需要占用 O(n) 的空间，而在链表中存储 n 个元素需要占用 O(n) 的空间加上指针的额外空间。
总的来说，数据结构的底层原理是通过选择合适的存储方式和算法来实现对数据的高效组织、存储和访问。不同的数据结构有不同的优缺点，需要根据具体的应用场景来选择合适的数据结构。
