ticoAg/ChineseCorpus-Kaggle-fanti huggingface dataset:
50年代，瑞士物理學家奧居斯特·皮卡爾發明，並利用來研究海洋的深度。1953年，和發現了沿著大西洋中洋脊延伸的全球洋脊系統; 1954年，蘇聯的北極研究所發現了北冰洋的海底山脈。 1960年哈里·哈蒙德·赫斯發展了海底擴張學說。1958年美國核潛艇鸚鵡螺號第一次在北極進行了冰封航程，並抵達北極點。1962年，聖地牙哥加利福尼亞大學建立了能夠在所有海洋中運作，長108公尺的浮式儀器平臺（FLIP）。
70年代開始，大型電腦開始應用於海洋學，對海洋條件進行數值計算，視其為整體環境變化預測的一部分。同時也廣泛地設置海洋浮標，以取得更完整的觀測資料。另外，大洋鑽探計劃始於1966年。海底熱泉則在1977年由約翰·科里斯和羅伯·巴拉德搭乘阿爾文號發現。
近年來海洋學的研究特別著重在海洋酸化、海洋熱含量、洋流、聖嬰現象、甲烷水合物蘊藏、碳循環、沿海侵蝕、風化和氣候變化中氣候回饋的交互作用。研究海洋與了解全球氣候變遷、潛在的全球暖化和相關生物圈問題有關。由於蒸發、降水以及熱通量（和太陽日照），大氣和海洋是緊密聯繫的。風壓是驅動洋流的主要動力，海洋是大氣二氧化碳的吸收庫。所有這些因素都與海洋的生物地球化學有關。
海洋學研究分為四大部分：
* 物理海洋學，或稱海洋物理學，研究海洋的物理屬性，包括溫度-鹽度結構、混合層、表面波、內波、表面潮汐、內部潮汐和洋流。
* ，或稱，是研究和了解海水特性及其變化的基礎;海洋網絡則以為基礎。
* 地質海洋學，或稱海洋地質學，研究海底地質，包括板塊構造和。
* 生物海洋學，或稱海洋生物學，研究海洋環境的物理、化學和地質特徵中，海洋生物的生態學，以及個體海洋生物的生物學。
水覆蓋了70%的地球表面。
水文學屬于地理學，研究的是關于地球表面、土壤中、巖石下和大氣中水的各種行為，包含水循環、含量、分布、物理化學特性、對物質影響以及與所有生物之間關系的科學。
蘇格蘭拉斯山上的雨
水分子藉由吸收太陽的輻射能，使其從海水或是陸地蒸發，可因為地面溫度過低而直接在蒸發後不久凝結於地表，甚至凝固稱做霜，大多數情況蒸發的水分子，或稱做水蒸氣，上升至高空，因寒冷而凝結成雲，再以雨水、雪、冰雹等形式降至海洋、陸地，若降落在寒冷高地則可能形成冰川，或在較為平緩的地勢匯集形成湖泊或河流，或是滲入土壤成為地下水，隨後河水、湖水、地下水等液態水分子再流入海洋，這當中可能還伴隨著蒸發。由於這個過程可以不斷的循環發生，因此稱為水循環。在水循環的過程中，還必需顧及生物系統對於水資源的遲延作用，同時地表滯留洼蓄、植物截留與中間流的效應也是水循環的一部份。
水平衡是指地表上某一區域，在一定時間之內，水量收入和支出的均衡狀態。全球海陸總降水量又與總蒸發量保持平衡，大約57萬立方公里。儘管整體來說全球保持水平衡，但不同地區，因為氣候的差異，使得水平衡會隨著時間、空間產生變化，一般而言，降水量與蒸發量的差額稱為逕流量，包括地面水體與地下水。逕流量可以反應一地可用水的盈虧，也就是一個地區是否為剩水區或缺水區，更意味著逕流量的差距，在不同地區會影響人們用水的習慣。例如在以色列，該國因地處副熱帶高壓區，因大量蒸發與缺少降水，儘管約旦河流經而該國，逕流量仍為負值，而在農業上發展出對水的高度節約使用技術，稱為「滴灌」。
地球上總水量約有13.8億立方公里。其中以海水的儲量最大，佔據96.5%，而人類生活所仰賴的淡水資源，則分布在地下水、河川、湖泊、冰川等分布在陸地上的水體，實際上可以讓人類直接利用者為地下淡水、淡水湖、河水，不及世界總水量1%（見下文水體儲量表格）在各大陸上，淡水資源分布極為不均，世界上水資源最豐富的地區是赤道區，尤其是南美洲與非洲具有陸地的赤道區，而相對較為乾燥的地區，則是副熱帶高壓區，以及溫帶大陸內部。
水體之中含有化合物，可能包括離子化合物或分子化合物等，一旦這些化合物包含著對人類、動植物或是生態環境帶來危害，便稱為水污染。例如在河川上游的水庫、集水區域，因為人類活動而受到污染時，可能會造成優養化的現象，則會干擾水資源的提供與分配。而下游則會因為工業廢水、都市廢水等，使得水資源失去了被觀賞、遊玩、垂釣、生態棲息的功能。
當降水量超過地面的滲入量，過剩的雨水會沿著地表的坡度向海拔較低處流動，經年累月會在地表上刻劃出小的紋路或水溝，長期下來會因為持續侵蝕溝道而形成具有固定流道的河流。
水體在地表凹陷處長及積聚，終年不乾不涸，且水深在五公尺以上者稱為湖泊。分布於外流河流域的湖泊，由於湖水外流，鹽類不會堆積，因此多為淡水湖；分布遠離海岸的內流河流域之湖泊，鹽類積聚容易，多成為鹹水湖。
高山或兩極地區的積雪由本身壓力形成冰塊，又因重力作用而沿地表坡度滑動，這種移動的大冰塊稱為冰河，亦稱冰川。
廣義地下水指降水滲入地面後，儲存在地面以下的水體，包含不飽和帶土壤水，和飽和帶地下水，後者為狹義地下水。
地表上除陸地以外的廣大鹹水域。包括太平洋、大西洋、印度洋、地中海、北冰洋等，約占地表面積71%。
儲量（千立方公里）
佔總水體千分比
佔總淡水千分比
深層1400年
10000年
極地9700年高山1600年
* 河流水文學（也稱“河川水文學”）
*  美國地質調查局水科學教育網
測繪學研究測定和推算地面幾何位置、地球形狀及地球重力場，據此測量地球表面自然物體和人工設施的幾何分布，編制各種比例尺地圖的理論和技術的學科。測繪學的研究對象是地球的形態、位置、重力分布等地理空間信息，因而測繪學可認為是地球科學的一個分支學科。近年來，測繪學的研究對象還從地球表面擴大到了地外空間及地球內部構造等領域。
測繪學的進步倚賴人類對地球形狀認識的深化、地圖制圖技術的提高和測繪儀器的創新及變革。
在世界上古史時代，就有利用測繪學治理尼羅河泛濫后農田邊界的說法。公元前7世紀，管仲在其所著《管子》一書中已收集了早期的地圖27幅。公元前5世紀至3世紀，中國已有利用磁石制成最早的指南工具“司南”的記載。公元前2世紀，在《史記·夏本紀》中就記載有大禹治水時“左準繩，右規矩”，說明當時已經有簡單的測繪活動。
測繪學研究的是地球，而人類對地球形狀的認識也出于不斷的變化中。最初人們認為地球乃“天圓地方”，直到公元前6世紀畢達哥拉斯和公元前4世紀亞里士多德提出了“地圓說”。公元前3世紀，埃拉托斯特尼在亞歷山大進行觀測日影，推算出了子午圈的長度以及地球的半徑，證實了地圓說，而該種方法則是“弧度測量”的初始形式。17世紀末，牛頓和惠更斯從力學原理出發，認為地球是兩極稍扁的橢球形，稱“地扁說”。18世紀中期法國科學院在南美洲和歐洲進行的弧度測量證實了“地扁說”。19世紀，隨著測量得來的數據，拉普拉斯和高斯相繼指出，地球并非為完美的橢球。1873年，利斯汀提出了大地水準面的概念，以與包圍地球的靜止海面重合的一個重力等位面表示地球的形狀。1945年，莫洛堅斯基利用地球重力測量數據，才確定了地球的真實形狀。
地理大發現時期繪制的地圖
測繪學的成果之一是地圖，因此測繪學發展的重要標志便是地圖制圖技術的提高。最早的地圖刻畫在陶片、銅板上，可靠性不高。公元前3世紀，埃拉托斯特尼首先將經緯線運用于地圖上。公元前130年，西漢初期便有了《地形圖》和《駐軍圖》，為目前所發現中國最早的地圖。公元2世紀，托勒密在《地理學指南》中便闡述了編制地圖的方法，并提出了地圖投影問題。其后，西晉的裴秀創立了“制圖六體”，使地圖的可靠性得到了提升。第二次世界大戰以后，計算機制圖技術迅速發展，并由計算機輔助制圖發展為多位一體的地理信息系統。
測繪學所依仗的工具是測繪儀器，因此測繪學的發展離不開測繪工具的革新。早期的測繪使用的是簡單的繩尺、矩尺等，17世紀望遠鏡發明，測繪工具開始變革。1617年，威理博·斯涅爾發明了“三角測量法”，開創了角度測量。1730年，西森研制出測角用經緯儀。地理大發現開始后，許多國家研究出了海上測定經緯度的儀器以定位船只。19世紀50年代，洛斯達首創攝影測量法。20世紀以后，隨著飛機的發明，出現了航空攝影測繪地圖的方法。人造衛星升空后，衛星定位技術（GPS）和遙感技術（RS）得以廣泛應用，這與地理信息系統技術（GIS）合稱“3S技術”。
* 大地測量學是一門量測和描繪地球表面的學科，也包括確定地球重力場和海底地形。
* 攝影測量學是研究利用被攝物體影像來重建物體空間位置和三維形狀技術的學科。
* 地圖（制圖）學是研究地圖的理論、編制技術與應用方法的科學。
* 工程測量學是研究工程建設和自然資源開發中進行測量工作的理論。
* 海洋測繪學是以海洋和海底為對象進行測量和編制海圖的理論。
* 測量數據處理是研究如何消除各種誤差并判定精度，如何處理分析各種形式的測量數據進行合理預報等的數學手段。
農業生產機械
日本栗原市稻田
一位農業科學家正在紀錄玉米生長情況
農業是第一級產業中負責主副食和經濟作物供應的產業，在現代有廣狹之分。廣義上的農業是種植業、畜牧業、水產業（漁業和水產養殖）、林業的總稱，而狹義上則是純粹指種植業（而這亦符合中文裡「農」字的意思）。農業的產品一般會是食物、纖維、生物燃料、藥物或是其他利用自然資源而來，可以維持或提昇人類生活的物品。此專頁的內容為廣義上的農業。
農業屬初級生產，為人類最大和最重要之經濟活動之一。簡單地說是人類運用其智慧去改變自然環境，利用馴養動植物的生長繁殖來獲得產品，更進一步換取經濟收益的一種系統。農業史可以追溯到數千年前，不同地區的農業的發展隨著氣候、文化及技術有很大的不同。各種農業的出現是人類定居社會興起的關鍵因素，種植或養育馴化後的物種，有助於後來文明的發展。農業開始了人類從部落到國家持續千年的文化傳承，料理發展與發達的年曆系統也是早期農作文明最關鍵的知識，不過所有的農業都需要技術可以擴展及維持可以種植作物或養殖動物的土地，為了爭奪土地的資源而爆發戰爭等，可以說農業也與所有傳統文化息息相關。
若是種植植物，一般就需要灌溉技術，不過也有些植物可以（旱地，即一般指無灌溉設施，主要靠天然降水種植旱生農作物的耕地，包括沒有灌溉設施，僅靠引洪淤灌的耕地）。動物畜養是個龐大的產業，約佔了地球不被冰或是水覆蓋的面積的三分之一，漁產則是從河海中取得。在已開發國家，一般是採取單一作物的集約農業方式，可以讓單位面積的土地穩定地生產食物，不過藥物與肥料使用量巨大，隨著人類活動導致地球生態環境的變化，進入21世紀後可持續農業的比例也在漸漸提高，包括樸門（Permaculture）及有機農業，著重在生態平衡與就近百里飲食。有關農業的知識稱為農業科學.
無論是根據東漢時期的《說文解字》抑或清康熙時期的《康熙字典》的解釋，「農」字都是「耕種」的意思。這表示在中國古代就只有種植業才會被稱作「農業」。換言之，現代人將畜牧業和漁業都併入「農業」，實際上是擴大了中文裡「農」字原來的意思。
農業起源於至少一萬年前，並且從最早的耕作時代起有很大的發展。一些證據指出：一萬一千年前中東的新月沃土是最早出現有計畫的播種和收成原本應在野外採集之植物的地區；也有人認為，農業的獨立發展發生於中國北方和南方、非洲的薩赫勒地區、新幾內亞和美洲的一些地區。5000年前，中東農耕族群男性來到歐洲，與當地狩獵、採集族群中的女性通婚後產生現代歐洲人；這過程亦將農業傳播至歐洲。
中國南北朝時期出版的《齊民要術》為中國最完整最古老的農牧著作，收錄1500年前中國農藝、園藝、造林、蠶桑、畜牧、獸醫、配種、釀造、烹飪、儲備，以及治荒的方法，書中援引古籍近200種，所引《氾勝之書》、《四民月令》等現已失傳的漢晉重要農書，並探討農業和商業、政治間的關係，等於一種農業社會的全盤研究。
一些農業耕作的技術，像是灌溉、輪作、施肥和灑農藥，都在很早就發展了，但在最近一個世紀以來，有了重大的進展：哈柏制氨法讓農作物產量突破以往的限制。
上個世紀的農業特色在於提高生產率：利用合成肥料、農藥、選育和機械化，取代了人類的勞動。最近農業和行政議題緊密連結，像是：水汙染、生物燃料、基因改良作物、關稅和農業補貼。近年來，出現了反對機械化農業對外在環境的破壞和支持有機農業和永續農業的聲浪。另外還有一種科技化農業，多層大樓中垂直型態的農田除了可以自由調控生長環境（光照、濕度、滴灌、培養基）之外，甚至這些溫室用了機器人來生產，產量與品質都是最高的，也幾乎對自然生態無破壞，可以直接建在都市內節省運送的浪費，目前受限於成本，除了日本、中東、北歐、俄羅斯等國家正在試驗中外還未普及，但在2050年以後世界上預計會多出30億人，這種「農廠」、「農作大廈」在今日可種植土地幾乎全被開發下就很需要，很有可能成為未來主要的生產方式，包含更久以後前往其他行星居住的人們所利用，例如國際太空站中植物在低重力的生長實驗。
農業是人類有目的，有計劃地參與通過改造自然環境來進行生產的活動，因此它是一類組織系統；人類把技術應用到自然環境中，獲取經濟效益，所以它也是一個人類干擾系統，農作物－環境－人三元結構系統。這與自然系統生物－環境二元結構的本質區別，而人工控制、利用和改造是系統的特徵。其結構包括：
自然環境投入（natural environment input）
農業的自然環境是指來自自然界的各圈，影響農業生物生命活動的各種自然條件總和。主要分為生物環境與非生物環境兩方面。
生物環境投入：包括了農業生物周圍之植被、雜草、病蟲、昆蟲等要素和培植物質，如種子、牲畜等。它們互相制約，互相依存共同組成生態系統中的生產者、捕食者和競爭者等之關係。
非生物環境投入：指日照、氣溫、水汽、地形、土壤等條件。它們為農作物生長、發育、繁殖提供了空間、物質和能源，是農業不可少的條件。
人文環境投入（human environment input）
勞力（labor）、資本（capital）、市場（market）、運輸（transport）、技術（technology）、土地（land）、政府（government）、個人觀感（perception）。
農業生態系統的運作
既不同於它所從屬的全球生態系統中的其他子系統，如各種自然生態系統，任何以植物爲基礎的自然生態系統雖然都能積蓄太陽能，但它們並不需要投入勞動。
農業社會經濟系統的運作
也不同於它所從屬的國民經濟系統中的其他子系統，如工業，它是利用生物的生命過程來取得人們所需要的產品。
農業系統的產出主要為有經濟價值之作物及牲畜等農產品。
世界上最肥沃的耕地
根據聯合國糧農組織的估算，全世界農業的產出如下表：
根據種類計算（百萬噸）2004年的數據
根類和塊莖類
魚類（2001年數據）
來源：聯合國糧農組織（FAO）
根據品種計算（百萬噸）2004年數據
小麥（wheat）
在小麥田附近出現嚴重的土壤侵蝕。
農業有時會產生環境問題因為農業改變了其自然環境及產生有害的副產品。一些對環境有負面影響例如：
* 森林砍伐（Deforestation）
* 各種農藥的污染以及有害影響
* 動物糞便中包含氨和銨的顆粒物質被揚起到空中造成的空氣污染。
* 牛隻的反芻行為引致甲烷的釋放
中國農業包括種植業（農作物栽培，包括大田作物和園藝作物的生產）、林業（林木的培育和采伐）、牧業（畜禽飼養）、副業（采集野生植物、捕獵野獸以及農民家庭手工業生產）、漁業（水生動植物的采集、捕撈和養殖）。
* 永續農業：在永續發展的基礎上，解決生存與發展所面臨的資源環境問題
* 生態農業：根據生態經濟學，運用系統工程的方法和現代科技，進行集約化經營
* 白色農業（white agriculture）：微生物資源的產業化發展
* 藝術農業（art agriculture）：藝術與農業結合，提升人類的精神享受
* 觀光農業（sightseeing agriculture）或稱休閒農業：與農業旅游相結合，進行觀光休閑。
* 集約自給性農業（以稻米為主）
* 集約自給性農業（無水稻種植）
自19世紀末至20世紀，已經有地理學家對農業推行深入研究。例如英國的G. G. Chisholm及德國的H. Engelbrecht。以屈圖士（Whittelesey）的分類法最完善。
邱念在1826年出版的著作《孤立國》（The Isolated State）中，分析了一系列影響農業土地利用的因素。他是首位認真地研究空間經濟學的學者，憑著經營農莊的經驗，並將其連繫至租值理論上，成為後世地理學者研究農業和土地利用的基礎。
邱念模式有一些簡化了的假設：
* 農夫是「經濟人」，追求利潤極大化
* 無外在影響力，沒有科技革新
* 只有一種運輸形式，交通費用呈線性關係
他的「孤立國」（isolated state）理論源於亞當·斯密的「經濟人」（economic men）概念，即所有農民均欲把農田的利潤極大化。
在城市利用某些小區域進行的城市農業，雖然沒有量產優勢但有運費優勢
辛克萊發現美國中西部城市的擴張影響周圍農業土地利用的發展，他認為范杜能模式在已發展國家中已過時，原因是交通運輸改變、大量生產及市場擴大及城市擴張。
*城市地價較農村高，形成城市用地與農業用地的直接競爭
*城市外圍的農地地價較高，會被投機者收購
*愈接近城市，用作農地之價值下降，因為城市化的可能增加；若距離市區愈遠，價值增加，直至到達一點已無機會變作城市土地，用作農地的價值便會穩定。
不同的農業用地也會與另一種農業用地競爭，最後形成的土地利用形態如下：
農業政策集中於農業生產的目標及方法。在政策程度的一般目標例如：
* 食物安全：確保食物避免受到污染。
* 食物監管：確保食物應付人們需要。
* 食物質素：確保食物符合質素。
* 農業革命、食品和生物加工技術、現代食品工程
* 農業工程、綠色農業、生態農業、外向型農業（Extroversion Agriculture）、訂單農業
* 糧食、飼料、水果、農產品、、食品、綠色食品（無公害食品）
* -{zh-cn:轉基因; zh-tw:基因改造;}-
* 蔬菜、花卉、種子、植物、植被
* 基塘農業（Pond Agriculture）
統一資源定位符（，縮寫：URL，或稱統一資源定位器、定位地址、URL地址）俗稱網頁地址，簡稱網址，是因特網上標準的資源的地址，如同在網路上的門牌。它最初是由蒂姆·伯納斯-李發明用來作為萬維網的地址，現在它已經被萬維網聯盟編制為因特網標準-{}-RFC 1738。
在網際網路的歷史上，統一資源定位符的發明是一個非常基礎的步驟。統一資源定位符的語法是一般的，可擴展的，它使用美國信息交換標準代碼的一部分來表示因特網的地址。統一資源定位符的開始，一般會標志著一個計算機網絡所使用的網絡協議。
統一資源定位符的標準格式如下：
統一資源定位符的完整格式如下：
其中訪問憑證信息、端口號、查詢、片段ID都屬于選填項。
超文本傳輸協議的統一資源定位符將從因特網獲取信息的五個基本元素包括在一個簡單的地址中：
# 傳送協議
# 層級URL標記符號（為「//」，固定不變）
# 訪問資源需要的憑證信息（可省略）
# 服務器（通常為域名，有時為IP地址）
# 端口號（以數字方式表示，若為預設值可省略）
# 路徑（以「/」字元區別路徑中的每一個目錄名稱）
# 查詢（GET模式的表單參數，以「?」字元為起點，每個參數以「&」隔開，再以「=」分開參數名稱與資料，通常以UTF-8的URL編碼，避開字元衝突的問題）
# 片段（以「#」字元為起點）
以「 ''https://zh.wikipedia.org:443/w/index.php?title=-{Special:隨機頁面
# https，是-{zh-tw:協定;zh-cn:協議}-；
# zh.wikipedia.org，是-{zh-tw:伺服器;zh-cn:服務器}-；
# 443，是服務器上的網絡端口號；
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# ?title=Special:-{隨機頁面
大多數網頁瀏覽器不要求用戶輸入網頁中「」的部分，因為絕大多數網頁內容是超文本傳輸協議文件。同樣，「443」是-{zh-tw:超文字文件傳輸安全協定;zh-cn:超文本傳輸安全協議}-文件的常用端口號（而「80」是-{zh-tw:超文字文件傳輸協定;zh-cn:超文本傳輸協議}-文件的常用端口號），因此一般也不必寫明。一般來說用戶只要鍵入統一資源定位符的一部分（如「zh.wikipedia.org/w/index.php?title=Special:隨機頁面
由于超文本傳輸協議允許服務器將瀏覽器-{zh-tw:重導向;zh-cn:重定向}-到另一個網頁地址，因此許多服務器允許用戶省略網頁地址中的部分，比如「www」。從技術上來說這樣省略后的網頁地址實際上是一個不同的網頁地址，瀏覽器本身無法決定這個新地址是否通，服務器必須完成-{zh-tw:重導向;zh-cn:重定向}-的任務。
統一資源定位符不但被用作網頁地址，JDBC 客戶端也使用統一資源定位符連接其數據庫服務器。作為對比，ODBC 的連接字符串作用相同，但并不采用 URL 格式，而是分號和等號分隔的鍵值對。
以下是一個 Oracle 數據庫的統一資源定位符:
jdbc:datadirect:oracle://myserver:1521;sid=testdb
*  用于互聯網上的url在線解碼(支持Ascii,utf-8,big5,gb2312,euc-jp,euc-kr編碼等)
計算是一種將「單一或多個的輸入值」轉換為「單一或多個的結果」的一種思考過程。
計算的定義有許多種使用方式，有相當精確的定義，例如使用各種算法進行的「算術」，也有較為抽象的定義，例如在一場競爭中「策略的計算」或是「計算」兩人之間關係的成功機率。
將7乘以8（7x8）就是一種簡單的算術。
利用布萊克-斯科爾斯模型（Black-Scholes Model）來算出財務評估中的公平價格（fair price）就是一種複雜的算術。
從投票意向計算評估出的選舉結果（民意調查）也包含了某種算術，但是提供的結果是「各種可能性的範圍」而不是單一的正確答案。
計算的英文Calculation，字源來自，意為碎石，用來計算數目用的小石頭，它譯為，之後成為。在英文中，還有另一個字Computation，也被譯為計算。這兩個字在中古時代被分開。
* 揭開運算的神秘面紗 是從18世紀的手稿，在阿拉伯語中，Ibn al-Banna' al-Marrakushi 有關的計算過程
二叉樹是數據結構的一種類型
在計算機科學中，數據結構是計算機中存儲、組織數據的方式。
數據結構意味著介面或封裝：一個數據結構可被視為兩個函數之間的介面，或者是由數據類型聯合組成的存儲內容的訪問方法封裝。
大多數數據結構都由數列、記錄、可辨識聯合、引用等基本類型構成。舉例而言，可為空的引用（nullable reference）是引用與可辨識聯合的結合體，而最簡單的鏈式結構鏈表則是由記錄與可空引用構成。
數據結構可透過程式語言所提供的數據類型、引用及其他操作加以實現。一個設計良好的數據結構，應該在盡可能使用較少的時間與空間資源的前提下，支援各種程式執行。
不同種類的數據結構適合不同種類的應用，部分資料結構甚至是為了解決特定問題而設計出來的。例如B樹即為加快樹狀結構存取速度而設計的資料結構，常被應用在資料庫和檔案系統上。
正確的數據結構選擇可以提高演算法的效率（請參考）。在電腦程式設計的過程中，選擇適當的數據結構是一項重要工作。許多大型系統的編寫經驗顯示，程式設計的困難程度與最終成果的質量與表現，取決于是否選擇了最適合的數據結構。
系統架構的關鍵因素是數據結構而非算法的見解，導致了多種形式化的設計方法與編程語言的出現。絕大多數的語言都帶有某種程度上的模塊化思想，透過將數據結構的具體實現封裝隱藏于使用者介面之后的方法，來讓不同的應用程序能夠安全地重用這些數據結構。C++、Java、Python等面向對象的編程語言可使用類 (計算機科學)來達到這個目的。
因為數據結構概念的普及，現代編程語言及其API中都包含了多種預設的數據結構，例如 C++ 標準模板庫中的容器、Java集合框架以及微軟的.NET Framework。
* 鏈表（Linked List）
* 雜湊表（Hash table）
*  Descriptions from the Dictionary of Algorithms and Data Structures
*  Data structures course
*  An Examination of Data Structures from .NET perspective
*  Schaffer, C. ''Data Structures and Algorithm Analysis''
設計模式可以指：
*《設計模式：可復用面向對象軟件的基礎》，一本有關軟件設計模式的書
中華人民共和國，簡稱中國，是一個位於東亞的社會主義國家，成立于1949年10月1日，首都為北京市。中華人民共和國領土陸地面積約960萬平方公里，是世界上陸地面積第三大的國家，分為23個省份、5個自治區、4個直轄市和2個特別行政區。中華人民共和國地勢西高東低而呈現三級階梯分布，大部分地區屬于溫帶、副熱帶季風氣候，地理景致與氣候型態豐富多樣，有冰川、丹霞、黃土、沙漠、喀斯特等多種地貌，中華人民共和國北方分布有乾草原和荒漠，南方有熱帶雨林，西部至西南部則有天山山脈、帕米爾高原、青藏高原、喀喇崑崙山脈和喜馬拉雅山脈，東臨太平洋。領海由渤海（內海）以及黃海、東海、南海三大邊海組成，水域面積約470萬平方千米，分布有大小島嶼7,600個。中華人民共和國領土東至黑龍江省佳木斯市撫遠市的黑瞎子島中部，西至新疆境內的帕米爾高原，北至黑龍江省大興安嶺地區的漠河縣，南至南海曾母暗沙。
中華人民共和國是目前世界上人口最多的國家，2019年約有14億人，同時也是一個多民族國家，官方承認的民族共有56個，其中漢族佔91.51%總人口。現代標準漢語普通話和規范漢字為國家通用語言和文字，在民族自治地方其他民族可以使用民族語言和文字。自1986年起實行九年義務教育制度，就讀公立學校的學生由政府提供其學費。2020年人口普查顯示，全國人口文盲率為2.67%，擁有大學文化程度的人口數量超過2.18億。
中華人民共和國目前為世界第二大經濟體，2019年國內生產總值總量為14萬億美元，按照國際匯率計算位居世界第二，僅次于美國，按購買力平價則位列世界第一。1978年改革開放後，中華人民共和國成為經濟成長最快的主要經濟體之一，GDP實際增長率在經濟總量前20名的國家中常年位居第一。當前，中華人民共和國對外貿易額世界第一，是世界上最大的商品出口國及第二大的進口國。依據國際匯率計算，中國大陸人均GDP從1990年的347美元增長至2020年近11,000美元（IMF數據），增長近30倍，東部地區部分城市人均GDP已超2萬美元，為世界上經濟最發達的發展中國家。貧困問題隨著經濟增長已得到改善，832個國家級貧困縣在2020年底全部完成脫貧摘帽。然而根據國家統計局數據，目前中華人民共和國約有六億人口月均收入在1000元人民幣左右，區域間發展不均衡以及國民貧富差距較大這兩大問題仍亟需解決。
科技方面，中華人民共和國在-{zh-cn:航天; zh-tw:航太; zh-hk:航天;}-航空、裝備制造業、高速鐵路、新能源、核技術、超級計算機、量子通訊、人工智能、5G通訊、生物技術等應用科學領域有較強實力，但在半導體、醫學、化學等基礎科學領域和發達國家有一定差距。中華人民共和國研發經費則位居世界第二，也是世界第二個超萬億美元投入研發的國家。軍事方面，中華人民共和國的國防預算位列世界第二，每年軍費投入超過1700億美元；中華人民共和國武裝力量擁有世界第二大規模作戰力量的常備部隊，并具備三位一體的核打擊能力，在亞太地區擁有局部優勢的作戰能力；此外，中華人民共和國已經建成一支藍水海軍的作戰力量，擁有兩個航空母艦戰斗群與自研先進的驅逐艦及戰略核潛艇；空軍方面，中華人民共和國是世界上第二個入役第五代戰斗機的國家，并在相關航空技術領域有著快速發展。中華人民共和國也是重要的世界航天大國，年發射次數位居世界前列，是繼太空競賽時期的前蘇聯和美國之后首個能夠完成載人航天、月球軟著陸與采樣返回、火星軟著陸等先進復雜任務的國家。
1949年，以毛澤東主席為領袖的中國共產黨領導中國人民解放軍在內戰中取得優勢，實際控制中國大陸，同年10月1日宣布建立中華人民共和國以及中央人民政府，與遷至臺灣地區的中華民國政府形成至今的臺海現狀格局。中華人民共和國成立初期遵循和平共處五項原則的外交政策，1971年在聯合國取得了原屬于中華民國的中國代表權及其聯合國安理會常任理事國席位，并陸續加入部分聯合國其他專門機構。而后廣泛參與例如國際奧委會、亞太經合組織、二十國集團、世界貿易組織等重要國際組織，并成為上海合作組織、金磚國家、一帶一路、亞洲基礎設施投資銀行、區域全面經濟伙伴關系協定等國際合作組織項目的發起國和創始國。據皮尤研究中心的調查，隨著國際影響力的增強，中華人民共和國已被許多國家、組織視為世界經濟的重要支柱與潛在超級大國之一。
中華人民共和國國旗也稱「五星紅旗」。
中華人民共和國國名中「中華」代表中華民族，「人民」代表工人、農民、小資產階級和民族資產階級，「共和國」代表國體。
最初國名曾考慮「中華人民民主共和國」，1949年6月15日，周恩來為組長的第三小組在起草中國人民政治協商會議共同綱領時，考慮到應照顧人民的傳統和習慣，于是新政治協商會議籌備會會議第一次全體會議上通過的《中華人民民主共和國政府組織大綱草案》里注明了：“中華人民民主共和國簡稱中華民國”。后來周恩來表示：“中華民國叫了38年，一下子換了，會使落后的政治水準很低的人不能接受。所以，我們許可簡稱中華民國，但這個中華民國的性質與過去是有區別的，它不包括地主官僚資產階級在內。”
6月30日毛澤東發表的《論人民民主專政》中只用了“人民共和國”。且在7月9日舉行的新政治協商會議籌備會第四小組第二次會議上，張奚若等人認為名稱過長而應去除「民主」二字，使用“中華人民共和國”。對于張奚若的觀點，周善培和司徒美堂則主張要用“民主”二字。8月17日，新政治協商會議籌備會
第三次全體會議修正并通過了組織法的初步草案，其中新國名去掉了“民主”二字。且周恩來向政協代表等人作了《關于中國人民政協的幾個問題》報告，其中表示“民主”與“共和”有共同意思，且這兩個都已有民主含義，故去掉“民主”二字。
8月18日，毛澤東在邀請新疆代表參加政治協商會議時，給阿合買提江·哈斯木的電文里用是“中華人民共和國”。9月2日，新華社發表社論闡述黨的性質時指出：“中國共產黨是中國工人階級的政黨，是中華人民共和國的領導者。”。于是經過多次討論和修改，9月17日，新政治協商會議籌備會舉行第二次全體會議正式決定國名為“中華人民共和國”。
由于會和辛亥革命建立的中華民國混淆，包括馬敘倫、郭沫若、沈雁冰在內的代表提出反對意見，提議取消“簡稱中華民國”。后來周善培和司徒美堂等人也對“簡稱中華民國”6個字持有異議，認為應確立新國名。
1949年9月27日，中國人民政治協商會議第一屆全體會議通過《中華人民共和國中央人民政府組織法》，決議國名為「中華人民共和國」並去除加註。該會議還決定：中華人民共和國的國都定於北平，自即日起改名北平為北京；中華人民共和國的紀年採用公元；在中華人民共和國的國歌未正式制定前，以義勇軍進行曲為代國歌；中華人民共和國的國旗為五星紅旗，象徵中國革命人民大團結。
中華人民共和國有時會稱作「新中國」，來和新民主主義革命時期的「舊中國」做區分。不過在1949年到1971年期間，中華民國政府遷往臺灣地區後，仍被國際社會視為中國政府，並在聯合國中擁有中國席次；此時中華人民共和國則被稱為「紅色中國」或「共產中國」，並堅持自己是代表中國的唯一合法政府。
1971年10月，聯合國大會在通過《聯合國大會2758號決議》後，中華人民共和國取得中國席次和相關地位，「中國」也逐漸成為國際社會對中華人民共和國的常見稱呼。此外，中華人民共和國又簡稱「中」或「華」，如“中日關系”、“駐華大使”等。由于目前兩岸分治的臺海現狀，與臺灣地區對應時，以「中國大陸」代指中華人民共和國。中華人民共和國政府也會被臺灣地區稱為「大陸當局」、「北京當局」、「北京」或「中共」，但目前臺灣官方也有直接使用“中華人民共和國”和“中國”的情況。
1919年，中華民國北洋政府在巴黎和會上未能維護國家利益，引發了五四運動。在馬克思列寧主義的影響下，部分知識分子于1921年成立了中國共產黨，目標是要建立一個無產階級專政的政權。1923年中共三大決定與中國國民黨建立「革命統一戰線」，同時中國國民黨也確定了「聯俄、容共、扶助農工」的政策。1927年國民革命軍北伐取得接連勝利之際，中國國民黨內部左派和右派斗爭加劇，蔣介石在南京另立中央并實施清黨。同年8月1日，中國共產黨在江西南昌發動武裝奪權；10月，毛澤東率領經“三灣改編”后的秋收起義部隊上井岡山，根據「農村包圍城市，武裝奪取政權」的政策創立了井岡山革命根據地。
1928年4月，朱德率領南昌起義余部與湘南起義農民軍到達井岡山與毛澤東會師。1930年12月到1931年9月，毛澤東、朱德領導紅一方面軍連續取得第一、二、三次反“圍剿”戰爭的勝利，形成了以瑞金為中心的擁有21座縣城、5萬平方公里面積、250萬人口的全國最大的中央革命根據地。1931年11月，中華蘇維埃共和國在江西瑞金成立。1933年，中國共產黨挫敗國民政府發動的第四次圍剿，通過三年革命根據地的治理實踐，積累了經驗。1934年10月，中國國民黨第五次剿共戰爭迫使中華蘇維埃共和國臨時中央政府撤離江西中央蘇區開始長征，并于1935年10月抵達陜甘蘇區。1935年11月，中華蘇維埃共和國中央政府西北辦事處成立。同年12月，中共中央召開瓦窯堡會議決議將“工農共和國”改為“人民共和國”；1936年西安事變迫使蔣中正放棄「攘外必先安內」政策，接受「停止剿共、一同抗日」。
1949年1月31日，中國人民解放軍進入北平
1937年7月7日，駐北平的日軍以在演習時一名士兵失蹤為借口，強闖中國軍隊駐地搜索而被國軍士兵拒絕，日軍之後向國軍開炮，史稱「七七事變或蘆溝橋事變」，抗日戰爭全面爆發，這是第二次世界大戰亞洲戰場的開始。
1937年9月6日，中華蘇維埃人民共和國中央政府西北辦事處更名“中華民國陜甘寧邊區政府”，成為中華民國的一個特別行政區。中國共產黨領導的中國工農紅軍相繼改編為中國國民革命軍第八路軍和新編第四軍，形成國共合作抗日的局面。1945年日本無條件投降后，抗日戰爭期間即已“摩擦”不斷的國共雙方，升級為更為嚴重的沖突。雙方最高領導人參加的重慶談判亦未能阻止全國性內戰爆發。內戰進行至1947年6月，中國共產黨領導解放軍從戰略防禦轉入戰略進攻。1948年末至1949年初，解放軍陸續取得三大戰役勝利，隨后在渡江戰役中占領了中華民國首都南京市及經濟中心上海市。
1949年，毛澤東在開國大典上宣布中華人民共和國中央人民政府正式成立。
1949年9月21日，由中國共產黨發起召開，各民主黨派、各人民團體、各地區、人民解放軍、各少數民族和其他代表參加的中國人民政治協商會議第一次全體會議在北京開幕。會議通過了具有臨時憲法作用的《共同綱領》和《中華人民共和國中央人民政府組織法》。毛澤東亦在此次會議宣布中華人民共和國成立。26日，新疆和平解放。至此，名義上已控制中國北方全部領土。
1949年10月1日，中國共產黨中央委員會主席毛澤東在北京市宣告中華人民共和國中央人民政府正式成立。13日，解放軍占領湖南全境，此時中國國民黨領導的中華民國政府僅控制西南和華南地區，并在數月間被解放軍逐步占領。1950年5月，解放軍占領海南島，海南特別行政區并入廣東省。至此，中華民國完整控制的省級行政區僅剩臺灣省。6月，雙方大規模戰役結束后，國軍和政府人員則逐漸撤往臺灣與部分沿海島嶼。中華民國在各地殘余部隊在1950年代被全國大剿匪所消滅。1950年，中華人民共和國政府發起鎮壓反革命、土地改革等大規模政治運動，效忠、擁護中華民國的個人被新政權清除、打擊。而透過對約100萬至200萬名土地主批鬥發放原耕地的土地改革，中華人民共和國政府得以鞏固，並獲得底層民眾的歡迎。同年10月，志愿軍出兵朝鮮，加入朝鮮戰爭。
中華人民共和國成立十周年閱兵式
1951年，中華人民共和國將西藏地區和平解放，大致將蒙古以外的晚清時期國土重新納入控制，并徹底結束了中國大陸自民國初年以來的軍閥割據局面，建立統一的全國性政權。中華人民共和國在蘇聯援助下，藉由1953年的第一個五年計劃，發展出獨立的工業體系，並在此基礎上研發兩彈一星技術。毛澤東鼓勵民眾生育，這時期人口從原先的5.5億人增長至9億人。1956年，政府推出「百花齊放、百家爭鳴」政策，鼓勵獨立思考言論自由。1957年起大鳴大放運動，鼓勵群眾要對重大問題說出自己的意見。1957年末，中國共產黨開始發動反右運動對知識分子進行整肅和勞動教養。到1956年底，三大改造基本完成後，商品經濟在中華人民共和國不復存在，社會主義制度基本建立。1958年，中國共產黨提出社會主義建設總路線、大躍進和人民公社運動，對經濟和社會展開共產主義改革，意圖快速達成共產主義社會。但此舉重現了蘇聯社會改造的災難，造成1958年至1961年至少上千萬人因飢荒死亡。
中華人民共和國中央人民政府之印（1949年到1959年之間使用）
1962年七千人大會后，中國共產黨中央委員會主席毛澤東和中華人民共和國主席劉少奇發生分歧。1966年毛澤東發動文化大革命。期間，紅衛兵的破四舊運動及政治批鬥對社會、經濟、文化、民主與法律制度造成了極為慘重的毀滅式破壞，文化大革命造成的社會動盪持續至1976年毛澤東逝世，並因同年四人幫遭到逮捕才結束。
外交方面，與印度、越南爆發邊境衝突，並與多國簽訂界約，放棄了部分領土聲索。由于中蘇交惡，社會主義國家間陷入嚴重分裂，毛澤東提出“三個世界”理論，形成了以第三世界為盟友的國際統一戰線策略。1971年10月中華人民共和國取代中華民國獲得在聯合國中的中國席位，并成為聯合國安全理事會常任理事國。1972年尼克松訪華緩和了中美關系。1979年美國宣布斷絕與中華民國的外交關系，轉而承認中華人民共和國。
1978年，文革的平反工作使中共高層出現變化，鄧小平復出后決定以經濟發展為中心，提出改革開放政策，批判中共中央委員會主席華國鋒的兩個凡是，並進行真理標準大討論、平反冤假錯案等事項。之后不久華國鋒便辭去其領導職務，改由鄧小平、陳雲、李先念等元老接手掌權。中國共產黨承認“文化大革命”在理論和實踐上是完全錯誤的，並逐漸放鬆對社會的控制，人民公社等制度遭到撤銷，以利農民私人土地租賃。1982年，中華人民共和國通過現行的《中華人民共和國憲法》。1983年，因應文化大革命后改革開放初期的治安混亂的狀況，中華人民共和國政府決定施加“非常時期的非常手段”，發動嚴厲的治安運動以維護社會穩定。1984年，中華人民共和國通過與英國談判，達成《中英聯合聲明》。1987年，中共中央總書記胡耀邦因八六學潮而下臺，改由國務院總理趙紫陽接任；1989年4月，因應胡耀邦之死，北京學生發起游行示威，后事態擴大化并波及全國，是為八九民運，引致中華人民共和國政府派出軍隊清場以平息動亂，此舉受到西方國家的譴責、經濟制裁及武器禁運，趙紫陽也因此下臺。之後中共上海市委書記江澤民在1989年先後分別接替趙紫陽和鄧小平擔任中共中央委員會總書記、中央軍事委員會主席，六四事件中表現強硬的李鵬繼續擔任國務院總理。
中共中央政治局1992年3月9日至3月10日在北京召開全體會議，由中共中央總書記江澤民主持，討論中華人民共和國改革和發展，強調必須堅定不移貫徹執行「一個中心、兩個基本點」，抓住當前有利時機，加快改革開放步伐，集中精力把經濟建設搞上去，沿著有中國特色社會主義道路繼續前進；會議認為，解放和發展生產力，是中國共產黨領導人民建設社會主義根本任務，為此必須堅持以經濟建設為中心，堅持四項基本原則，堅持改革開放。政治局全體會議強調，改革開放膽子要大一些，勇於創新，敢於試驗，必須進一步解放思想，堅持實事求是；判斷姓「社」姓「資」，應該主要看是否有利於發展社會主義社會生產力，是否有利於提高人民生活水平。1992年6月，江澤民在中央黨校對省部級幹部進修班講話，深刻領會和全面落實鄧小平重要談話精神，表明「左」的表現主要是停留在過去對馬克思主義某些原則、某些本本教條式理解上，或者停留在過去對社會主義一些不科學認識上，或者停留在改革開放前那些不正確思想和政策上，而不是用馬克思主義分析客觀實際，因此不容易接受改革開放，甚至認為搞改革開放就會走向資本主義道路，仍用過去那種「階級鬥爭為綱」思想來影響以至衝擊經濟建設為中心；表現右主要是懷疑和否定四項基本原則，搞資產階級自由化，甚至制造政治動亂，企圖改變社會主義制度和改革開放正確方向。歷史上「左」錯誤泛濫時間長、影響深，帶著一些革命色彩，容易迷惑人，需要提醒領導幹部要特別注意防止「左」干擾，是妨礙生產力發展原有模式和做法主要阻力。同月，李瑞環宣傳貫徹鄧小平重要談話，說經濟建設中心地位一百年不變，思想政治工作不能搞「自我中心」、兩個中心或多中心，妨礙和干擾經濟建設發展；思想政治工作者必須強化為經濟建設服務，自覺服從和服務於經濟建設；思想政治工作就是要通過各種方式、方法和途徑，使群眾了解自己利益與責任，自覺為自己利益而奮鬥。同月，榮毅仁（中國國際信託投資公司董事長）堅持把實踐作為檢驗真理的唯一標準，改革開放成功不是靠本本，而是靠實踐，靠實事求是；鄧小平提出，要抓住機遇，發展自己，改革開放膽子再大一些，步子再快一些，使中華人民共和國經濟發展隔幾年上一個臺階，同時提出「不是鼓勵不切實際的高速度，還要扎扎實實，講求效益，穏步協調地發展」。
在江澤民及先後兩任國務院總理李鵬和朱鎔基領導下，中華人民共和國從計劃經濟轉型為“有中國特色的社會主義市場經濟”，市場經濟環境日益開放。其間估計有1.5億名農民脫離貧困，國內生產總值平均每年增長11.2%。儘管民眾生活品質有所提高，不過政府仍未放松社會管控。1997年，自南京條約所割讓及后續條約租賃的香港回歸，香港特別行政區在一國兩制下成立。1999年，澳門回歸，同時成立澳門特別行政區。2001年，中華人民共和國加入世界貿易組織。但持續的經濟快速-{zh-cn: 增長; zh-tw: 成長}-，也為境內資源和環境帶來嚴重影響，以及大規模的人口遷徙。
2002年11月，第十六次全國代表大會選出胡錦濤和溫家寶等組成第四代領導集體。同年冬SARS疫情爆發，至2003年中期疫情逐漸被消滅。2003年，中華人民共和國完成了首次載人航天飛行任務。2005年，青藏鐵路全線貫通。2008年，中華人民共和國舉辦了第29屆奧林匹克運動會，中國人民解放軍海軍開赴亞丁灣海域執行護航任務。2009年，新疆烏魯木齊發生騷亂造成至少197人死亡，1721人受傷。2010年，中華人民共和國舉辦了上海世界博覽會和廣州亞運會。2010年後，中華人民共和國經濟增長因全球經濟大衰退而減緩，但國內生產總值仍于2011年超越日本，成為全球第二大經濟體。
2012年11月，在第十八次全國代表大會上，習近平接替胡錦濤就任中共中央委員會總書記和中央軍事委員會主席。2013年，李克強在第十二屆全國人民代表大會上接替溫家寶擔任國務院總理。在以習近平為總書記的新一屆中央領導集體主導下，政府展開包括計劃生育、監獄制度在內的大幅度改革，以解決結構不穩和-{zh-cn: 增長; zh-tw: 成長}-放緩的影響。2014年，以購買力平價計算，中華人民共和國國內生產總值已經超過美國，成為世界第一大經濟體。2014年召開的亞太經合組織峰會上，習近平表示中華人民共和國經濟將進入「新常態」。在2015年，中華人民共和國主導成立亞洲基礎設施投資銀行、舉辦中國抗日戰爭70周年紀念大會、進行兩岸領導人會面。2016年，中華人民共和國首次舉辦二十國集團峰會；在東海、南海主權爭議問題上主動出擊，采取一系列島礁建設和軍事演習等措施進行回擊。2017年，130個國家代表團出席了在北京舉辦的一帶一路峰會。2019年底，武漢爆發2019冠狀病毒病疫情，中華人民共和國通過封城、強制檢測、健康碼、病毒「清零」等措施一度控制住了境內疫情，成為2020年少數經濟正增長的國家之一，但被外界質疑隱瞞疫情、過度防疫，甚至自損經濟。
中華人民共和國疆域衛星合成圖。
中華人民共和國位於亞洲東部與太平洋西岸。中華人民共和國領土純陸地面積世界第二、領土總面積第三。不過依總面積的不同定義，有些數據將中華人民共和國列在俄羅斯、加拿大、美國之後的第四名。中華人民共和國總面積一般認為約有960萬平方公里，不同地方也有不同數據資料，包括大英百科全書公司的《大英百科全書》提到的9,572,900平方公里、的《》標記的9,596,961平方公里、及美國中央情報局的《世界概況》標記的9,596,961平方公里。
中華人民共和國法定疆域北至漠河縣以北的黑龍江河川航道中心線至北點，東至黑龍江和烏蘇里江匯合處的黑瞎子島中部，西至新疆維吾爾自治區烏恰縣以西的帕米爾高原，南至南海諸島最南端的曾母暗沙；東西距離約5,200公里（橫跨5個時區），南北距離約為5,500公里。中華人民共和國海岸線有18,000公里，瀕臨渤海、黃海、東海、南海，其中渤海為中華人民共和國內海，內海和邊海水域面積約470萬平方公里，沿海島嶼有7,600多個，面積500平方公尺以上的海島有5,000多個；島嶼海岸線14,000公里，總面積3.87萬平方公里。中華人民共和國還有渤海海峽、臺灣海峽、瓊州海峽三大海峽。
中華人民共和國邊界綫共計22,117公里，長度世界第一。從與北韓的邊界河川鴨綠江出海口到與越南的邊界河川北侖河，中華人民共和國與14個國家接壤，和俄羅斯併列是世界上鄰國數量最多的國家。這些鄰國分別有東南亞的越南、寮國和緬甸；南亞的印度、不丹、尼泊爾和巴基斯坦；中亞的阿富汗、塔吉克斯坦、吉爾吉斯和哈薩克；北亞的俄羅斯；以及位於東北亞的蒙古國和北韓，另外中華人民共和國還與南韓、日本、菲律賓、馬來西亞、文萊和印尼為海上鄰國。
中華人民共和國地勢西高東低，分為三級階梯。第一級階梯是位於中華人民共和國西南部的青藏高原，平均海拔高度4,000米以上，被稱為「世界屋脊」；第二級階梯以高原和盆地為主。在大興安嶺、太行山、巫山山脈、武陵山脈、雪峰山脈一帶以東至黃海和東海沿岸，是沖積平原為主的第三階梯，人口多聚集在此處。各類地形面積依序為高原（33.30%）、山地（26.04%）、平原（18.75%）、盆地（11.98%）、丘陵（9.90%）。中華人民共和國地貌景觀有冰川、丹霞、黃土、沙漠、喀斯特等。中華人民共和國西北地區有塔克拉瑪干沙漠和戈壁沙漠，南方則以丘陵和矮山為主，西側還有喜馬拉雅山脈在首的山地，後者海拔高度約6,000公尺；中國和尼泊爾的邊境則有海拔高度8,848公尺的珠穆朗瑪峰，爲地球海拔最高的山峰，中華人民共和國最低點則是吐魯番窪地的艾丁湖。
幅員遼闊的中華人民共和國氣候多樣，但人口聚集地以溫帶和副熱帶氣候為主，普遍都有不同程度的四季生活型態，各地方可分為東部季風區、西北干旱半干旱區、高山氣候區三個自然區，由于中華人民共和國南北跨度較大，東部季風區又以秦嶺-淮河線為界，分為北方地區和南方地區。在東部季風區，冬季有寒冷且乾燥的北風自高緯度地區吹襲、而夏季有溫暖潮濕的南風從低緯度沿海地區吹襲。中華人民共和國土地資源總量大，但山地多而平原少；同時耕地與林地比例較小，沙漠和荒漠占總面積12%以上。當中耕地集中東部平原和盆地地區、林地集中東北和西南部偏遠山區，草地分布在內陸高原和山區。草地面積4億公頃，是草地面積最大的國家之一，當中內蒙古、新疆、青海和西藏為四大牧區。中華人民共和國水資源總量達25,500億立方公尺，排行世界首位；當中有大量的河流和湖泊，重要的河流有黃河、長江、西江、湄公河、雅魯藏布江、珠江、淮河、松花江和黑龍江等。
中華人民共和國是超級生物多樣性國家同盟成員，亦是《生物多樣性公約》的締約國，在2010年加入生物多樣性行動計畫；是生物多樣性第三豐富的國家，僅次於巴西和哥倫比亞。中華人民共和國位於古北界和東洋界兩個生物地理分布區間，以喜馬拉雅山脈、橫斷山脈北部、秦嶺山脈、伏牛山、淮河與長江間為界，以北地區主要是溫帶和寒溫帶動物群，以南地區則是熱帶性動物。中華人民共和國陸棲脊椎動物約有2,070種，占全世界9.8%。境內至少有551種（世界排行第三名）、1,221種鳥（世界排行第八名）、424種爬行動物（世界排行第七名）、333種兩棲動物（世界排行第七名）。當中至少有840種動物因棲息地破壞、生態污染、非法狩獵等人類活動而瀕危，政府列有國家重點保護野生動物名錄予以保護。自1956年自然保護區建立起來，全國共建立自然保護區2729個，總面積147萬平方公里，占中華人民共和國陸地面積的14.84%，其中以森林生態系統類型為主。
中華人民共和國擁有北半球幾乎所有的植被類型，包括熱帶季風雨林、亞熱帶常綠闊葉林、溫帶落葉闊葉林、寒溫帶針葉林和亞高山針葉林等。中華人民共和國北部多寒帶針葉林，棲息駝鹿和亞洲黑熊等動物、及超過120種鳥類。針葉林下層有竹林，山區則有刺柏、紅豆杉和杜鵑花。中部和南部則有亞熱帶森林，有著多達146,000種植物。雲南省和海南島則是熱帶季風雨林，有四分之一的動物和植物物種。中華人民共和國森林面積2.08億公頃，為世界第五名，并在2015年4月位于東北和內蒙古地區的重點國有林區已經停止商業性采伐，然而森林覆蓋率僅21.63%（2014），低於全球31%的平均水準。中華人民共和國有超過32,000種維管束植物，當中種子植物300個科、2,980個屬和24,600個種，而被子植物則有2,946個屬（占世界的23.6%）。另外包含水杉在內，約有62%的古老植物僅存於中華人民共和國。栽培植物有1,000多種有用材林木、4,000多種藥用植物、300多種果品植物、500多種纖維植物、300多種澱粉植物、600多種油脂植物、80多種蔬菜植物。另外中華人民共和國還有超過10,000種真菌，其中近6,000種屬于雙核亞界。
數十年來，中華人民共和國遭遇嚴重的環境惡化和污染問題。儘管政府在1970年代種植防風林，並在1979年制定《中華人民共和國環境保護法》等法規，但地方政府與社區重視經濟發展而忽視環境問題，使得政府未能嚴格執法。長期的氣候乾旱與錯誤農業政策使得沙漠擴大（環境保護部於2007年時表示中華人民共和國每年有4,000平方公里土地荒漠化）。每年春季，黃沙沙塵暴會襲擊華北地區，並影響到朝鮮、韓國、日本等東亞國家。今日中華人民共和國沙漠化得到部分遏制，森林覆蓋率亦逐年增長。截至2012年，中華人民共和國還是全球最大的二氧化碳排放國家。2011年中華人民共和國在聯合國氣候變化大會上同意接受2020年後的量化減排協議，承諾將減緩溫室氣體的排放。截止到2016年，中華人民共和國已經成為世界最大的光能生產國，立下了自主發展可再生能源的典範，以及全球潔淨能源的里程碑。
中華人民共和國很多城市面臨嚴重的空氣污染，並大大影響民眾健康。2013年，政府投資2,777億美元用于治理空氣污染及北部環境污染問題。另外中華人民共和國還存在水源枯竭、水土流失和水污染等問題，大約有2.98億名農村居民仍然無法獲得良好的飲用水。除了喜馬拉雅山脈冰河的加速融化為數億人帶來危機外，水汙染問題也讓水資源短缺日益加劇，特別是在中華人民共和國東北地區。2011年底，中華人民共和國約有40%的河流遭到工業和農業廢棄物汙染。中華人民共和國政府除了在十一五規劃期間大力推動水汙染與空氣汙染等防治外，2011年投資人民幣4兆元至水利基礎設施和海水淡化項目，並規劃在2020年完成防洪抗旱系統。
位于北京長安街中央的天安門城樓及其廣場被設計入國徽，並成了中華人民共和國政治及國家的象徵之一。
王國棟于1967年所繪制。照片前景為一尊北京皇城的瑞獸狻猊座像，狻猊座像出現在幾乎所有中華人民共和國重要政府機構的門前，是國家權威的象征之一。
依照憲法，中華人民共和國國體為工人階級領導的、以工農聯盟為基礎的、人民民主專政的社會主義國家；中華人民共和國也是世界上少數幾個由共產黨執政、且共產主義的國家之一，而且中國共產黨在馬克思列寧主義基礎上提出毛澤東思想、鄧小平理論、三個代表、科學發展觀、習近平新時代中國特色社會主義思想等理論，遵循人民民主專政、中國特色社會主義和社會主義市場經濟方針。不過部分學者認為中華人民共和國在該名義下實行威權主義和社團主義。中華人民共和國政體依《中華人民共和國憲法》實行人民代表大會制度，全國人民代表大會是國家最高權力機關，閉會時由全國人大常委會代行大部分職權，實行民主集中制。但政府施政實際上由中國共產黨中央委員會所主導，閉會期間則由中央委員會總書記主持的中央政治局及其常務委員會行使職權。在實踐中，中國共產黨領導各級行政機關、立法機關、監察機關、司法機關、檢察機關、民主黨派、企事業單位與宗教團體等組織。
中華人民共和國政黨制度為中國共產黨領導的多黨合作和政治協商制度，除了中國共產黨外還有8個民主黨派，分別是中國國民黨革命委員會、中國民主同盟、中國民主建國會、中國民主促進會、中國農工民主黨、中國致公黨、九三學社、臺灣民主自治同盟。民主黨派成員80多萬人，定期參與全國人民代表大會和中國人民政治協商會議。儘管1970年代以來，中華人民共和國減少了許多政治限制，且憲法亦允許公民結社，但政府仍對組建新政黨的行為進行嚴厲壓制。
1987年中共十三大上，中國共產黨提出從1956年至21世紀中葉的社會主義初級階段，要以經濟建設為中心，堅持改革開放，堅持社會主義道路、人民民主專政、中國共產黨領導、馬克思列寧主義和毛澤東思想等四項基本原則，使中華人民共和國成為「富強、民主、文明」的社會主義現代化國家。中共十八大召開後，第五代領導集體提出全面建成小康社會、深化改革、依法治國與從嚴治黨的「四個全面」戰略布局。中央委員會總書記習近平更提出「中華民族偉大復興」的「中國夢」，計畫在2020年全面進入小康社會，到2049年時建成社會主義現代化國家。中共十九大將新提出的“習近平新時代中國特色社會主義思想”列入中共黨章。
全國人民代表大會為國家最高權力機關，設有常務委員會；主要行使立法權，並選出國家元首（國家主席）、行政機構（國務院）、司法機構（最高人民法院）、檢察機關（最高人民檢察院）、軍事機關（中央軍事委員會）、監察機關（國家監察委員會）等職務。國家主席為禮儀性和象徵性虛位國家元首，本身不領導其它國家機構，只根據全國人大及其常委會的決議發布命令，與全國人民代表大會常務委員會共同行使國家元首的職權。現任中華人民共和國主席為習近平，因其同時擔任中國共產黨中央委員會總書記和中央軍事委員會主席，為最高領導人。中華人民共和國政府首腦是國務院總理李克強（同時是中共中央政治局常務委員），他和4名國務院副總理、國務委員、各部門及委員會負責人主持國家最高行政機關國務院（中央人民政府）。除中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席外，其他國家領導人的任期在「廢除幹部領導職務終身制」下都有連任限制，包括國務院總理、副總理和全國人大常委會委員長、副委員長等都只能連任一次。
中華人民共和國政治結構採分權制，依照憲法分別在各省、直轄市、縣、市、市轄區、鄉、民族鄉、鎮設立人民代表大會，產生本級人民政府、監察委員會、人民法院、人民檢察院，各級人民代表大會由民主選舉產生，並對人民負責與受人民監督。選舉採分階段進行，在鄉鎮級、區縣級舉辦直接選舉。當選的鄉鎮級、區縣級人民代表大會再選出更高級別的人民代表大會，並由這些代表選出全國人大代表。不過因為沒有實質的反對黨，選舉一般不會有激烈的競爭；中央政府通過官員任命能有效控制地方政府，中國共產黨亦掌握大部分權力，而各省級正副領導人具一定自主性。2012年時，約有80%至95%的公民對於中央政府的表現感到滿意。
中華人民共和國法律體系以馬克思主義法學理論為指導，發展出“有中國特色的社會主義法系”。1950年，中央人民政府委員會通過第一部法律《中華人民共和國婚姻法》；1954年，第一屆全國人民代表大會通過第一部《中華人民共和國憲法》。2011年，中華人民共和國政府宣布中國特色社會主義法律體系已形成。中華人民共和國司法體制由公安部、檢察院、人民法院三大系統組成，三者分工並互相配合與制約，中國共產黨各級政法委員會則主導協調。重大案件發生後，由政法委員會協調公檢法辦案，公安機關抓捕并收集證據，檢察機關批準逮捕并審查起訴，法院負責審理案件，2016年，中華人民共和國國家監察委員會成立，負責調查有關公職人員貪污腐敗的案件，調查結束后移交檢察院審查起訴，因而監察委員會可視為已經接入到國家的司法體制之中。
《中華人民共和國憲法》規定的公民基本權利有言論自由、新聞自由、普遍選舉、宗教自由、集會自由、結社自由、、財產權、教育與科學與文化權利、特定人權利及監督權利等。1998年中華人民共和國政府簽署《公民權利和政治權利國際公約》，不過全國人民代表大會尚未批準。政府為維護社會穩定亦會審查政治言論和資訊流通，特別是網際網路；對危及政府統治或嚴重威脅社會穩定的示威活動則有可能采取武力措施，例如1989年的六四事件、1999年鎮壓法輪功等。2005年，中華人民共和國在無國界記者的新聞自由指數排行第159名2019年排名為177名（倒數第四）。
1970年代末改革開放后，中華人民共和國政府開放對經濟和社會的管制，並對非政府組織日益寬容。截止2017年，全國共有團體35.5萬個，社會組織數量呈現逐年增加的趨勢。雖然能夠進入體制發揮政治影響力的機會極微，但是中華人民共和國仍陸續出現像是自由派、民國派等不同中共黨外的政治群體，中共黨內又開始呈現改革開放的路線之爭，為此鄧小平則提出「四項基本原則」以應對。但政府仍嚴格限制政治自由，并嚴格管控社會團體的組建和活動。部分政治界、學術界和民間人士曾公開支持民主化等政治體制的改革。中華人民共和國政府過往的改革行動主要由中國共產黨推動，也曾多次更換機構結構，但這多是部門權力的移轉。由於“黨政分離”等政治體制改革未曾真正實行，批評者因此認為中華人民共和國政治改革趨勢從1980年代倒退至1950年代。