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introduction, computational complexity.
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krahets
2023-08-20 14:51:39 +08:00
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commit 2626de8d0b
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@@ -283,7 +283,7 @@ elementAddr = firtstElementAddr + elementLength * elementIndex
同理,如果我们想要删除索引 $i$ 处的元素,则需要把索引 $i$ 之后的元素都向前移动一位。
请注意,删除元素完成后,原先末尾的元素变得“无意义”了,所以我们无特意去修改它。
请注意,删除元素完成后,原先末尾的元素变得“无意义”了,所以我们无特意去修改它。
![数组删除元素](array.assets/array_remove_element.png)
@@ -601,7 +601,7 @@ elementAddr = firtstElementAddr + elementLength * elementIndex
数组存储在连续的内存空间内,且元素类型相同。这包含丰富的先验信息,系统可以利用这些信息来优化操作和运行效率,包括:
- **空间效率高**: 数组为数据分配了连续的内存块,无额外的结构开销。
- **空间效率高**: 数组为数据分配了连续的内存块,无额外的结构开销。
- **支持随机访问**: 数组允许在 $O(1)$ 时间内访问任何元素。
- **缓存局部性**: 当访问数组元素时,计算机不仅会加载它,还会缓存其周围的其他数据,从而借助高速缓存来提升后续操作的执行速度。

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@@ -2,7 +2,7 @@
内存空间是所有程序的公共资源,在一个复杂的系统运行环境下,空闲的内存空间可能散落在内存各处。我们知道,存储数组的内存空间必须是连续的,而当数组非常大时,内存可能无法提供如此大的连续空间。此时链表的灵活性优势就体现出来了。
「链表 Linked List」是一种线性数据结构其中的每个元素都是一个节点对象各个节点通过“引用”相连接。引用记录了下一个节点的内存地址我们可以通过它从当前节点访问到下一个节点。这意味着链表的各个节点可以被分散存储在内存各处它们的内存地址是无连续的。
「链表 Linked List」是一种线性数据结构其中的每个元素都是一个节点对象各个节点通过“引用”相连接。引用记录了下一个节点的内存地址我们可以通过它从当前节点访问到下一个节点。这意味着链表的各个节点可以被分散存储在内存各处它们的内存地址是无连续的。
![链表定义与存储方式](linked_list.assets/linkedlist_definition.png)

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@@ -2,7 +2,7 @@
**数组长度不可变导致实用性降低**。在实际中,我们可能事先无法确定需要存储多少数据,这使数组长度的选择变得困难。若长度过小,需要在持续添加数据时频繁扩容数组;若长度过大,则会造成内存空间的浪费。
为解决此问题,出现了一种被称为「动态数组 Dynamic Array」的数据结构即长度可变的数组也常被称为「列表 List」。列表基于数组实现继承了数组的优点并且可以在程序运行过程中动态扩容。我们可以在列表中自由地添加元素而无担心超过容量限制。
为解决此问题,出现了一种被称为「动态数组 Dynamic Array」的数据结构即长度可变的数组也常被称为「列表 List」。列表基于数组实现继承了数组的优点并且可以在程序运行过程中动态扩容。我们可以在列表中自由地添加元素而无担心超过容量限制。
## 列表常用操作

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@@ -55,7 +55,7 @@
假如把列表元素换成链表节点 `n = [n1, n2, n3, n4, n5]` ,通常情况下这五个节点对象也是被分散存储在内存各处的。然而,给定一个列表索引,我们仍然可以在 $O(1)$ 时间内获取到节点内存地址,从而访问到对应的节点。这是因为数组中存储的是节点的引用,而非节点本身。
与许多语言不同的是,在 Python 中数字也被包装为对象,列表中存储的不是数字本身,而是对数字的引用。因此,我们会发现两个数组中的相同数字拥有同一个 id ,并且这些数字的内存地址是无连续的。
与许多语言不同的是,在 Python 中数字也被包装为对象,列表中存储的不是数字本身,而是对数字的引用。因此,我们会发现两个数组中的相同数字拥有同一个 id ,并且这些数字的内存地址是无连续的。
!!! question "C++ STL 里面的 std::list 已经实现了双向链表,但好像一些算法的书上都不怎么直接用这个,是不是有什么局限性呢?"