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C++ 链表和数组有什么区别 ?

参考答案:

C++ 中的链表和数组是两种不同的数据结构,它们有各自的特点和适用场景。以下是它们之间的主要区别:

  1. 存储方式:

    • 数组:数组是在内存中连续分配的一块空间,用于存储相同类型的数据。数组的元素在内存中是紧密排列的,可以通过索引直接访问。
    • 链表:链表由一系列节点组成,每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。链表在内存中的存储不是连续的,节点可以分散在内存的不同位置。
  2. 访问方式:

    • 数组:数组可以通过索引直接访问任何元素,访问时间复杂度为 O(1)。
    • 链表:链表需要从头节点开始,逐个遍历节点以访问特定元素。访问链表中的某个元素的时间复杂度为 O(n),其中 n 是从头节点到目标节点的距离。
  3. 插入和删除操作:

    • 数组:在数组中插入或删除元素需要移动大量元素以保持连续性,因此时间复杂度较高,为 O(n)。
    • 链表:在链表中插入或删除元素只需修改指针的指向,不需要移动元素。在已知位置插入或删除元素的时间复杂度为 O(1)。
  4. 空间利用率:

    • 数组:数组的空间利用率较高,因为它们在内存中连续分配,没有额外的空间开销。
    • 链表:链表中的每个节点都包含数据和指向下一个节点的指针,因此空间利用率相对较低。
  5. 动态性:

    • 数组:数组的大小在创建时确定,不能动态调整。如果需要扩展数组大小,通常需要创建一个新的数组,将旧数组的内容复制到新数组中,然后释放旧数组的内存。
    • 链表:链表可以动态地添加和删除节点,不需要预先确定大小。这使得链表在处理动态数据集合时更为灵活。

总之,数组和链表各有优缺点,适用于不同的场景。在选择数据结构时,需要根据具体需求和性能要求来权衡。