阵列（数据结构）

阵列（数据结构）是一种类型线性数据结构可以保存有序的值集合。而不是阵列（ADT），阵列数据结构指定值是同质尺寸并存储在连续存储器中的实现。它们非常普遍存在，在编程中最古老，最广泛使用的数据结构中。

除非另有说明，对于此Wiki的其余部分，否则“array”字样将引用数据结构而不是抽象数据类型。

阵列通常用于实现抽象数据类型，例如阵列（ADT）和堆栈。它们也可以用于实施效率低下队列和双重队列。

最简单的数组实现仅存储其第一索引的内存地址。某些语言还存储数组的大小以防止缓冲区溢出错误。通过索引来执行给定索引处的项目的插入和检索 $一世$，乘以项目大小 $S.$在字节数中，并将其添加到基本存储器地址 $B.$。

对于零基编号，内存地址 $m$索引是给出的

$m = b + s i。$

考虑C中的以下代码片段：

1 2 3 4 5 6

UINT32_T.质数[5.];质数[0.]=2;质数[1]=3.;质数[2]=5.;质数[3.]=7.;质数[4.]=11.;

第1行声明了一个长度5的数组，其中包含32位无符号整数。32位是4个字节，所以我们的物品大小 $S.$是4.这意味着我们的数组是 $5 \ times 4 = 20$总体大小的字节。第一个索引被分配了任意内存地址;为我们的例子，让我们说 $b = \ mathtt {0xb3a0}$。整个数组使用内存地址 $\ mathtt {0xb3a0}$通过 $\ mathtt {0xb3b3}$。

第2-6行每个每个计算给定索引的内存地址，并将值写为4字节无符号整数。例如，在线5中，索引3的存储器地址是 $\ mathtt {0xb3a0} + 4 \ cdot 3 = \ mathtt {0xb3ac}。$因此，值7被写为在地址开始的4字节无符号整数 $\ mathtt {0xb3ac}$。

将异构性大小存储在C中的数组中，指针对于这些项目，而不是物品本身，必须明确地存储。这是阵列如何以Java和Python等更高级别的语言工作。存储对实际项目的引用而不是直接存储原始项目。这一切都含蓄地，因为Java和Python没有指针类型。这样的结果是，依次遍历阵列可能实际意味着访问非连续的存储器部分。而不是在内存的连续部分中存在的所有值，而是将值存储在存储器中的任意位置，其可以彼此远离。数据的位置和CPU有效缓存的能力丢失。

阵列具有固定大小，在创建时声明。更复杂的数据结构，允许在创建之后调整数组的大小动态阵列。

阵列是最快的数据结构之一，因为索引查找过程只是一个整数乘法操作，然后是整数加法操作 - 在现代CPU上的非常快速的操作。以下是所需基本功能的时间复杂性阵列（ADT）。

阵列相对于元素数量占用线性空间 $N$他们抱着。它们还具有内存中没有空间浪费的好处（因为它初始化了一定尺寸）：

$\ begin {array} {c} && && \ text {space - o（n）} \ end {array}。$

二维阵列也存储在连续存储器中。对于基于零的编号语言，给定索引的项目的内存地址 $一世$和 $j$在一系列项目大小 $S.$字节， $R.$行， $C$列和基本存储器地址 $B.$是（谁）给的

$M = B + S（CI + J）。$

考虑C中的以下代码片段：

1 2 3 4 5 6 7

UINT32_T.转变[3.] [2];转变[0.] [0.]=37.;转变[0.] [1]=0.;转变[1] [0.]=0.;转变[1] [1]=39.;转变[2] [0.]=1;转变[2] [1]=4.;

第1行声明了一系列二维数组 $r = 3.$行和 $c = 2$包含32位无符号整数的列。32位是4个字节，所以我们的物品大小 $S.$是4.这意味着我们的数组是 $3 \ times 2 \ times 4 = 24$总体大小的字节。第一个索引被分配了任意内存地址;为我们的例子让我们说 $b = \ mathtt {0xc704}$。整个数组使用内存地址 $\ mathtt {0xc704}$通过 $\ mathtt {0xc71b}$。

第2-7行每个计算给定索引的内存地址，并将值写为4字节无符号整数。例如，在第7行，索引的内存地址 $我= 2$那 $J = 1$是 $\ Mathtt {0xC704} + 4 \ CDOT（2 \ CDOT 2+ 1）= \ MATHTT {0xC718}。$因此，值4被写为以地址开始的4字节无符号整数 $\ mathtt {0xc718}$。

该技术可以广泛地存储 $N$- 连续内存中的阵列。

二维阵列覆盖多于是定义始终矩形。通常情况下，这并不完全适应手头的问题，最终会浪费空间。这可以通过使用一维阵列来避免这一点，该阵列存储对异构长度的其他一维阵列的引用。这略微慢，因为它增加了一个间接级别，但通常倍数的时间使得保存的内存使其值得。java和python等更高级别语言仅允许为多维数组进行锯齿状阵列。

• 合并/ Quicksort.