数组和链表的区别

  • 数组是将元素在内存中连续存放,由于每个元素占用内存相同,可以通过下标迅速访问数组中任何元素。但是如果要在数组中增加一个元素,需要移动大量元素,在内存中空出一个元素的空间,然后将要增加的元素放在其中。同样的道理,如果想删除一个元素,同样需要移动大量元素去填掉被移动的元素。如果应用需要快速访问数据,很少或不插入和删除元素,就应该用数组。
  • 链表恰好相反,链表中的元素在内存中不是顺序存储的,而是通过存在元素中的指针联系到一起。比如:上一个元素有个指针指到下一个元素,以此类推,直到最后一个元素。如果要访问链表中一个元素,需要从第一个元素开始,一直找到需要的元素位置。但是增加和删除一个元素对于链表数据结构就非常简单了,只要修改元素中的指针就可以了。如果应用需要经常插入和删除元素你就需要用链表数据结构了。

(1) 从逻辑结构角度来看
     a, 数组必须事先定义固定的长度(元素个数),不能适应数据动态地增减的情况。当数据增加时,可能超出原先定义的元素个数;当数据减少时,造成内存浪费。
     b,链表动态地进行存储分配,可以适应数据动态地增减的情况,且可以方便地插入、删除数据项。(数组中插入、删除数据项时,需要移动其它数据项)
(2)从内存存储角度来看
     a,(静态)数组从栈中分配空间, 对于程序员方便快速,但自由度小。
     b, 链表从堆中分配空间, 自由度大但申请管理比较麻烦.

前面说的是单向链表和静态数组,下面简单介绍一下双向链表和动态数组。
动态数组其实比较简单,就是一个长度可以根据实际情况改变的数组。我们如果要查找某一个动态数组中的元素,可以通过get()方法来查找,只要知道该元素下标就可以了。
双向链表存放的除了本来的数据外,还有其前驱和后驱结点。

  在动态数组中,如果我们要在某一个位置添加或者删除一个元素,剩下的每个元素都要相应地往前或往后移动。如果该动态数组中的元素很多,那么,每当我们添加或删除一个元素后,需要移动的元素就非常多,因此,效率就比较低。
  双向链表效率就高多了。如果我们要在某一个位置添加一个元素,例如,要在1,3之间插入5。本来1是指向3,3也指向1的。现在,只需要将5放到1和3之间,同时让5向前指向1,向后指向3,并且让1从3指向5,让3从1指向5就可以了。如果该链表中元素非常多,我们只需做这个操作就可以了,并不需要移动剩下的元素。
  所以,双向链表在添加和删除元素上的效率要比动态数组高很多java中系统同时提供了双向链表(LinkedList)和动态数组(ArrayList)两种机制。并且,Java中有一个叫ListIterator的迭代器。该迭代器不仅可以向后迭代元素,还能向前迭代,而且还有add()来在某一位置添加元素,十分方便。不过查找效率的话就反过来了,是动态数组的效率比双向链表的效率高,因为你只要提供元素的下标即可。

     所以链表和数组就是对元素 增加和查找的矛盾

数组和链表都是集合中的一种:参见集合

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