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数组的优点
- 随机访问：数组支持通过索引直接访问元素，时间复杂度为 O(1)。
- 内存连续：数组元素在内存中是连续存储的，这有助于缓存命中率，提高访问速度。
- 简单易用：数组是最基本的数据结构之一，易于理解和实现。
- 固定大小：数组的大小在创建时确定，适合存储固定数量的元素。
数组的缺点
- 固定大小：数组的大小在创建时确定，无法动态调整，可能导致内存浪费或不足。
- 插入和删除效率低：在数组中插入或删除元素需要移动其他元素，时间复杂度为 O(n)。
- 内存浪费：如果数组大小远大于实际存储的元素数量，会造成内存浪费。
- 类型限制：数组通常只能存储相同类型的元素，缺乏灵活性。
本题详细解读
数组的优点详解
- 随机访问：由于数组的元素在内存中是连续存储的，因此可以通过索引直接计算出元素的内存地址，从而实现 O(1) 时间复杂度的访问。
- 内存连续：连续的内存布局使得数组在访问时具有良好的局部性，能够有效利用 CPU 缓存，提高访问速度。
- 简单易用：数组是最基础的数据结构，几乎所有编程语言都支持数组操作，学习和使用门槛低。
- 固定大小：在某些场景下，固定大小的数组可以避免动态内存分配的开销，适合存储固定数量的元素。
数组的缺点详解
- 固定大小：数组的大小在创建时确定，无法动态调整。如果数组大小不足，需要重新分配更大的内存空间并复制数据；如果数组大小过大，会造成内存浪费。
- 插入和删除效率低：在数组中插入或删除元素时，需要移动后续元素以保持连续性，时间复杂度为 O(n)。对于频繁插入和删除操作的场景，数组效率较低。
- 内存浪费：如果数组大小远大于实际存储的元素数量，会造成内存浪费。例如，一个大小为 100 的数组只存储了 10 个元素，剩余的 90 个位置将浪费内存。
- 类型限制：数组通常只能存储相同类型的元素，缺乏灵活性。如果需要存储不同类型的元素，可能需要使用其他数据结构，如结构体或对象数组。
适用场景
- 数组适合的场景：需要频繁随机访问元素、元素数量固定或变化不大的场景。
- 数组不适合的场景：需要频繁插入和删除元素、元素数量变化较大的场景。