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实例分析数组的局限性

更新时间:2020-11-23 17:52 浏览107次 来源:动力节点

我们发现数组是能完成一个数据结构所有的功能的,而且实现起来也不难,那数据既然能完成所有的工作,我们在实际应用中为什么不用它来进行所有的数据存储呢?这我们就不得不说到数组的局限性了。


下面我们通过实例来对数组进行分析:

package com.ys.array;

 

public class MyArray {

 //定义一个数组

 private int [] intArray;

 //定义数组的实际有效长度

 private int elems;

 //定义数组的最大长度

 private int length;

  

 //默认构造一个长度为50的数组

 public MyArray(){

 elems = 0;

 length = 50;

 intArray = new int[length];

 }

 //构造函数,初始化一个长度为length 的数组

 public MyArray(int length){

 elems = 0;

 this.length = length;

 intArray = new int[length];

 }

  

 //获取数组的有效长度

 public int getSize(){

 return elems;

 }

  

 /**

 * 遍历显示元素

 */

 public void display(){

 for(int i = 0 ; i < elems ; i++){

 System.out.print(intArray[i]+" ");

 }

 System.out.println();

 }

  

 /**

 * 添加元素

 * @param value,假设操作人是不会添加重复元素的,如果有重复元素对于后面的操作都会有影响。

 * @return添加成功返回true,添加的元素超过范围了返回false

 */

 public boolean add(int value){

 if(elems == length){

 return false;

 }else{

 intArray[elems] = value;

 elems++;

 }

 return true;

 }

  

 /**

 * 根据下标获取元素

 * @param i

 * @return查找下标值在数组下标有效范围内,返回下标所表示的元素

 * 查找下标超出数组下标有效值,提示访问下标越界

 */

 public int get(int i){

 if(i<0 || i>elems){

 System.out.println("访问下标越界");

 }

 return intArray[i];

 }

 /**

 * 查找元素

 * @param searchValue

 * @return查找的元素如果存在则返回下标值,如果不存在,返回 -1

 */

 public int find(int searchValue){

 int i ;

 for(i = 0 ; i < elems ;i++){

 if(intArray[i] == searchValue){

 break;

 }

 }

 if(i == elems){

 return -1;

 }

 return i;

 }

 /**

 * 删除元素

 * @param value

 * @return如果要删除的值不存在,直接返回 false;否则返回true,删除成功

 */

 public boolean delete(int value){

 int k = find(value);

 if(k == -1){

 return false;

 }else{

 if(k == elems-1){

 elems--;

 }else{

 for(int i = k; i< elems-1 ; i++){

 intArray[i] = intArray[i+1];

 elems--;

}

 }

 return true;

 }

 }

 /**

 * 修改数据

 * @param oldValue原值

 * @param newValue新值

 * @return修改成功返回true,修改失败返回false

 */

 public boolean modify(int oldValue,int newValue){

 int i = find(oldValue);

 if(i == -1){

 System.out.println("需要修改的数据不存在");

 return false;

 }else{

 intArray[i] = newValue;

 return true;

 }

 }

 

}

 

 

测试:package com.ys.test;

 

import com.ys.array.MyArray;

 

public class MyArrayTest {

 public static void main(String[] args) {

 //创建自定义封装数组结构,数组大小为4

 MyArray array = new MyArray(4);

 //添加4个元素分别是1,2,3,4

 array.add(1);

 array.add(2);

 array.add(3);

 array.add(4);

 //显示数组元素

 array.display();

 //根据下标为0的元素

 int i = array.get(0);

 System.out.println(i);

 //删除4的元素

 array.delete(4);

 //将元素3修改为33

 array.modify(3, 33);

 array.display();

 }

 

}


 通过上面的实例,我们来对数组的局限性进行分析:

1、插入快,对于无序数组,上面我们实现的数组就是无序的,即元素没有按照从大到小或者某个特定的顺序排列,只是按照插入的顺序排列。无序数组增加一个元素很简单,只需要在数组末尾添加元素即可,但是有序数组却不一定了,它需要在指定的位置插入。

 

2、查找慢,当然如果根据下标来查找是很快的。但是通常我们都是根据元素值来查找,给定一个元素值,对于无序数组,我们需要从数组第一个元素开始遍历,直到找到那个元素。有序数组通过特定的算法查找的速度会比无需数组快,后面我们会讲各种排序算法。

 

3、删除慢,根据元素值删除,我们要先找到该元素所处的位置,然后将元素后面的值整体向前面移动一个位置。也需要比较多的时间。

 

4、数组一旦创建后,大小就固定了,不能动态扩展数组的元素个数。如果初始化你给一个很大的数组大小,那会白白浪费内存空间,如果给小了,后面数据个数增加了又添加不进去了。

 

经过上文实例的介绍,我们知道了数姐的局限性,很显然,数组虽然插入快,但是查找和删除都比较慢,而且扩展性差,所以我们一般不会用数组来存储数据,那有没有什么数据结构插入、查找、删除都很快,而且还能动态扩展存储个数大小呢,答案是有的,但是这是建立在很复杂的算法基础上,在本站的Java基础教程上有详细的讲解。



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