数据结构（数组和链表）--持续更新中

灰太狼 2023-02-17 03:38 32阅读 0赞

**数组和链表：**

介绍：

线性表是一种线性结构，它是具有相同类型的n(n≥0)个数据元素组成的有限序列。本文先介绍线性表的几个基本组成部分：数组、单向链表、双向链表。

数组：

**数组**是一种最常用的线性数据结构，里面存放的元素的类型是一样的，并且有序的。

![数组][format_png]

数组的特点是：数据是连续的；随机访问速度快。对于Java而言，Collection集合中提供了ArrayList和Vector用于数组这种数据结构的实现。

## 单向链表： ##

单向链表(单链表)是链表的一种，它由节点组成，每个节点都包含下一个节点的指针。

![format_png 1][]  
表头为空，表头的后继节点是"节点10"(数据为10的节点)，"节点10"的后继节点是"节点20"(数据为10的节点)，...

### 单链表删除节点[\#][Link 1] ###

![format_png 2][]

删除"节点30"  
删除之前："节点20" 的后继节点为"节点30"，而"节点30" 的后继节点为"节点40"。  
删除之后："节点20" 的后继节点为"节点40"。

### 单链表添加节点[\#][Link 2]![format_png 3][] ###

在"节点10"与"节点20"之间添加"节点15"  
添加之前："节点10" 的后继节点为"节点20"。  
添加之后："节点10" 的后继节点为"节点15"，而"节点15" 的后继节点为"节点20"。

单链表的特点是：节点的链接方向是单向的；相对于数组来说，单链表的的随机访问速度较慢，但是单链表删除/添加数据的效率很高。

## 双向链表[\#][Link 3] ##

双向链表(双链表)是链表的一种。和单链表一样，双链表也是由节点组成，它的每个数据结点中都有两个指针，分别指向直接后继和直接前驱。所以，从双向链表中的任意一个结点开始，都可以很方便地访问它的前驱结点和后继结点。一般我们都构造双向循环链表

![format_png 4][]

表头为空，表头的后继节点为"节点10"(数据为10的节点)；"节点10"的后继节点是"节点20"(数据为10的节点)，"节点20"的前继节点是"节点10"；"节点20"的后继节点是"节点30"，"节点30"的前继节点是"节点20"；...；末尾节点的后继节点是表头。

### 双链表删除节点[\#][Link 4] ###

![format_png 5][]

删除"节点30"  
删除之前："节点20"的后继节点为"节点30"，"节点30" 的前继节点为"节点20"。"节点30"的后继节点为"节点40"，"节点40" 的前继节点为"节点30"。  
删除之后："节点20"的后继节点为"节点40"，"节点40" 的前继节点为"节点20"。

### 双链表添加节点[\#][Link 5] ###

![format_png 6][]

在"节点10"与"节点20"之间添加"节点15"  
添加之前："节点10"的后继节点为"节点20"，"节点20" 的前继节点为"节点10"。  
添加之后："节点10"的后继节点为"节点15"，"节点15" 的前继节点为"节点10"。"节点15"的后继节点为"节点20"，"节点20" 的前继节点为"节点15"。

## 简单总结[\#][Link 6] ##

数组和链表是两种常见的线性数据结构。他们各自的优缺点如下:

链表：

*  插入删除速度快
 *  内存利用率高，不会浪费内存
 *  大小没有固定，拓展很灵活
 *  不能随机查找，必须从第一个开始遍历，查找效率低

数组：

*  随机访问性强，查找速度快
 *  插入和删除效率低
 *  内存空间要求高，必须有足够的连续内存空间，可能浪费内存
 *  数组大小固定，不能动态拓展

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