首页 > 编程笔记 > C++笔记 阅读:1

数组和链表的区别,各有何优缺点?(新手必看)

数组是一种基本的线性数据结构,其元素在内存中以连续的方式进行存储。数组中的所有元素必须是相同的数据类型,且数组大小固定,一旦创建后数组大小难以改变。

链表是一种通过节点来存储数据的数据结构,每个节点包含存储元素的值和指向下一个节点的指针。链表不依赖连续内存,因此插入和删除操作高效灵活,但访问元素需从头遍历,速度较慢。

本质上,链表中各个节点可以存储不同类型的元素,但通常情况下,我们构建和使用的链表,内部各个节点存储的元素类型是相同的。

数组和链表的区别主要包括存储结构、操作的时间复杂度、空间利用率和适用场景等方面,具体区别如下表所示。

表:数组和链表的区别和优缺点
区别 数组 链表
存储结构不同 连续的内存块,每个元素占据相同大小的内存空间 非连续的内存块,每个节点由存储元素的值和指向下一个节点的指针组成
插入或删除操作的时间复杂度不同 插入或删除一个元素需要移动其他元素,时间复杂度为 O(n) 插入或删除一个节点的时间复杂度取决于被插入或删除节点的位置,在头部或尾部进行插入或删除操作的时间复杂度是 O(1),而在中间进行插入或删除操作的时间复杂度则是O(n)
查找操作的时间复杂度不同 可以通过下标直接访问任意位置的元素,时间复杂度为 O(1) 只能顺序访问每个节点的元素,时间复杂度为 O(n)
空间利用率不同 需要预先分配足够的空间,无法动态增加或缩小,空间利用率低 动态分配内存,可以根据实际需要增加或缩小空间,空间利用率高
适用场景不同 适用于元素固定且需要频繁访问和修改的场景,如矩阵、向量等 适用于元素数量不固定,插入或删除操作较为频繁的场景,如队列、栈等

相关文章