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  • 数组

    数组的定义

      数组是有序的元素序列,数据呈线性排列的一种数据结构。

      表现形式如图:

    查找

      数组中的数据在内存中是存储在连续空间内,所以每个数据在内存中的位置是可以通过下标算出,我们使用的时候可以直接用下标来访问到指定的数据。

      假设arr这个数组的内容是:[25,6,10,15]。当我们想要取到10这个数据的时候,通过arr[2]即可获取。 

      注意:通过下标访问是根据下标直接指向数据的内存地址,并非通过指针查找。如果通过指针查找,需要花费O(n)的时间,也就是最坏情况有多少元素就要查找几次,而数组这种数据结构根据下标就能直接访问到指定元素,恒定花费的时间只有O(1)。

    添加

      如果我们想要在arr数组中增加一个元素,比如,增加一个数据100,增加到第2个位置上,也就是现有的数组:[25,6,10,15],我们希望变化成:[25,100,6,10,15]。

      首先,应该是数组扩容:

      增加需要扩充的容量,扩充的容量空间此时存在于数组的尾部。

      由于第二个位置是新数据需要的,所以下标1、2、3的数据都往后移动一格,形成如下状态:

      然后再在arr[1]的位置上写入100

    删除

      反之,如果我们想把100删掉

      那么首先清除arr[1]中的数据:

      然后后面的数据一个一个挨着往空位移动,直到把空位移动到末尾。

      最后再删除掉多余的空间

      至此,100这个数据在数组中删除完成。

    效率

      在开始我们已经了解了数组的访问是非常快的,不需要数据遍历,用下标的就能直接定位到数据的内存地址。

      而在数组中添加新数据时,就需要把目标位置后面的数据全部都挨着移开,所以添加数据的时间复杂度为O(n),在数组中删除数据也是一样。

      简而言之,数组的访问快,增删慢。

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