概述
數組 是將元素在內存中連續存放,由於每個元素佔用內存相同,可以通過下標迅速訪問數組中任何元素。但是如果要在數組中增加一個元素,需要移動大量元素,在內存中空出一個元素的空間,然後將要增加的元素放在其中。同樣的道理,如果想刪除一個元素,同樣需要移動大量元素去填掉被移動的元素。如果應用需要快速訪問數據,很少插入和刪除元素,就應該用數組。
鏈表 中的元素在內存中不是順序存儲的,而是通過存在元素中的指針聯繫到一起,每個結點包括兩個部分:一個是存儲 數據元素 的 數據域,另一個是存儲下一個結點地址的 指針。
如果要訪問鏈表中一個元素,需要從第一個元素開始,一直找到需要的元素位置。但是增加和刪除一個元素對於鏈表數據結構就非常簡單了,只要修改元素中的指針就可以了。如果應用需要經常插入和刪除元素你就需要用鏈表。
內存存儲區別
數組從棧中分配空間, 對於程序員方便快速,但自由度小。
鏈表從堆中分配空間, 自由度大但申請管理比較麻煩.
邏輯結構區別
數組必須事先定義固定的長度(元素個數),不能適應數據動態地增減的情況。當數據增加時,可能超出原先定義的元素個數;當數據減少時,造成內存浪費。
鏈表動態地進行存儲分配,可以適應數據動態地增減的情況,且可以方便地插入、刪除數據項。(數組中插入、刪除數據項時,需要移動其它數據項)
總結
1、存取方式上,數組可以順序存取或者隨機存取,而鏈表只能順序存取;
2、存儲位置上,數組邏輯上相鄰的元素在物理存儲位置上也相鄰,而鏈表不一定;
3、存儲空間上,鏈表由於帶有指針域,存儲密度不如數組大;
4、按序號查找時,數組可以隨機訪問,時間複雜度爲O(1),而鏈表不支持隨機訪問,平均需要O(n);
5、按值查找時,若數組無序,數組和鏈表時間複雜度均爲O(1),但是當數組有序時,可以採用折半查找將時間複雜度降爲O(logn);
6、插入和刪除時,數組平均需要移動n/2個元素,而鏈表只需修改指針即可;
7、空間分配方面:
數組在靜態存儲分配情形下,存儲元素數量受限制,動態存儲分配情形下,雖然存儲空間可以擴充,但需要移動大量元素,導致操作效率降低,而且如果內存中沒有更大塊連續存儲空間將導致分配失敗;
鏈表存儲的節點空間只在需要的時候申請分配,只要內存中有空間就可以分配,操作比較靈活高效;