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数组是非常基础的数据结构,在面试中,考察数组的题目一般在思维上都不难,主要是考察对代码的掌控能力
也就是说,想法很简单,但实现起来 可能就不是那么回事了。
首先要知道数组在内存中的存储方式,这样才能真正理解数组相关的面试题
数组是存放在连续内存空间上的相同类型数据的集合。
数组可以方便的通过下标索引的方式获取到下标对应的数据。
举一个字符数组的例子,如图所示:
需要两点注意的是
- 数组下标都是从0开始的。
- 数组内存空间的地址是连续的
正是因为数组在内存空间的地址是连续的,所以我们在删除或者增添元素的时候,就难免要移动其他元素的地址。
例如删除下标为3的元素,需要对下标为3的元素后面的所有元素都要做移动操作,如图所示:
而且大家如果使用C++的话,要注意vector 和 array的区别,vector的底层实现是array,严格来讲vector是容器,不是数组。
数组的元素是不能删的,只能覆盖。
那么二维数组直接上图,大家应该就知道怎么回事了
那么二维数组在内存的空间地址是连续的么?
不同编程语言的内存管理是不一样的,以C++为例,在C++中二维数组是连续分布的。
我们来做一个实验,C++测试代码如下:
void test_arr() {
int array[2][3] = {
{0, 1, 2},
{3, 4, 5}
};
cout << &array[0][0] << " " << &array[0][1] << " " << &array[0][2] << endl;
cout << &array[1][0] << " " << &array[1][1] << " " << &array[1][2] << endl;
}
int main() {
test_arr();
}
测试地址为
0x7ffee4065820 0x7ffee4065824 0x7ffee4065828
0x7ffee406582c 0x7ffee4065830 0x7ffee4065834
注意地址为16进制,可以看出二维数组地址是连续一条线的。
一些录友可能看不懂内存地址,我就简单介绍一下, 0x7ffee4065820 与 0x7ffee4065824 差了一个4,就是4个字节,因为这是一个int型的数组,所以两个相邻数组元素地址差4个字节。
0x7ffee4065828 与 0x7ffee406582c 也是差了4个字节,在16进制里8 + 4 = c,c就是12。
如图:
所以可以看出在C++中二维数组在地址空间上是连续的。
像Java是没有指针的,同时也不对程序员暴露其元素的地址,寻址操作完全交给虚拟机。
所以看不到每个元素的地址情况,这里我以Java为例,也做一个实验。
public static void test_arr() {
int[][] arr = {{1, 2, 3}, {3, 4, 5}, {6, 7, 8}, {9,9,9}};
System.out.println(arr[0]);
System.out.println(arr[1]);
System.out.println(arr[2]);
System.out.println(arr[3]);
}
输出的地址为:
[I@7852e922
[I@4e25154f
[I@70dea4e
[I@5c647e05
这里的数值也是16进制,这不是真正的地址,而是经过处理过后的数值了,我们也可以看出,二维数组的每一行头结点的地址是没有规则的,更谈不上连续。
所以Java的二维数组可能是如下排列的方式:
这里面试中数组相关的理论知识就介绍完了。