为什么有人想要使用链表而不是数组?
毫无疑问,编码一个链表比使用数组要多一些工作,人们可能会想知道如何才能证明这些额外的工作是合理的。
我认为在链表中插入新元素是微不足道的,但在数组中这是一个主要的任务。与将数据存储在数组中相比,使用链表存储一组数据还有其他优点吗?
这个问题不是这个问题的重复,因为另一个问题是专门问一个特定的Java类,而这个问题是关于一般数据结构的。
为什么有人想要使用链表而不是数组?
毫无疑问,编码一个链表比使用数组要多一些工作,人们可能会想知道如何才能证明这些额外的工作是合理的。
我认为在链表中插入新元素是微不足道的,但在数组中这是一个主要的任务。与将数据存储在数组中相比,使用链表存储一组数据还有其他优点吗?
这个问题不是这个问题的重复,因为另一个问题是专门问一个特定的Java类,而这个问题是关于一般数据结构的。
当前回答
合并两个链表(特别是两个双链表)比合并两个数组快得多(假设合并是破坏性的)。前者取O(1),后者取O(n)。
编辑:澄清一下,我在这里指的是无序意义上的“合并”,而不是归并排序。也许"串联"这个词更合适。
其他回答
我将添加另一个-列表可以充当纯函数式数据结构。
例如,您可以让完全不同的列表共享相同的结束部分
a = (1 2 3 4, ....)
b = (4 3 2 1 1 2 3 4 ...)
c = (3 4 ...)
例如:
b = 4 -> 3 -> 2 -> 1 -> a
c = a.next.next
不需要把a指向的数据复制到b和c中。
这就是为什么它们在函数式语言中如此受欢迎的原因,函数式语言使用不可变变量——前置和尾部操作可以自由发生,而无需复制原始数据——当您将数据视为不可变时,这是非常重要的特性。
链表
它更可取的时候,它涉及到插入!基本上它所做的就是处理指针
1 -> 3 -> 4
插入(2)
1... 3... 4 ... 2
最后
1 -> 2 -> 3 -> 4
一个箭头指向3点,另一个箭头指向2点
简单!
但是来自Array
| | 1 | 3 | 4
插入(2) | 1 | 3 | | 4 | | 1 | | 3 | 4 | | 1 | 2 | 3 | 4 |
任何人都可以想象出其中的不同! 对于4个索引,我们执行3个步骤
如果数组长度是一百万呢?数组有效吗? 答案是否定的!:)
删除也是一样! 在链表中,我们可以简单地使用指针并将对象类中的元素和next置空! 但对于数组,我们需要执行shiftLeft()
希望有帮助!:)
另一个很好的原因是链表非常适合高效的多线程实现。这样做的原因是,更改往往是局部的——只影响数据结构局部部分的插入和删除的一两个指针。所以,你可以让多个线程在同一个链表上工作。更重要的是,可以使用cas类型的操作创建无锁版本,并完全避免沉重的锁。
使用链表,迭代器还可以在进行修改时遍历列表。在修改没有冲突的乐观情况下,迭代器可以在没有争用的情况下继续。
对于数组,任何修改数组大小的更改都可能需要锁定数组的很大一部分,事实上,这是在整个数组上没有全局锁的情况下完成的,因此修改会停止全局事务。
为什么有人想要使用链表而不是数组?
这只是一个原因——如果你需要一个链表数据结构,而你所使用的编程语言不支持指针。
除了插入到列表中间更容易之外——从链表中间删除也比从数组中删除容易得多。
但坦率地说,我从未使用过链表。每当我需要快速插入和删除时,我也需要快速查找,所以我使用HashSet或Dictionary。