（一）线性数组的数据结构和算法

一、数据结构描述：

1. 插入操作：对于一般数组（不包括有序数组）而言，插入一个元素，即在数组的最后面添加一项。当然，我们这里讨论的并不全面，因为一个数组的长度定义以后就不能再改变。所以，在添加数据项时，还要保证没有超过数组的长度限制。一旦超过了数组容量，就会报错ArrayIndexOutOfBoundsException。所以，对于长度固定的数组而言，并不适用于实际应用中的所有地方。

2. 删除操作：数组元素的删除可能并不像你想象的那么简单，其实它的执行效率比较低。每删除一个元素，就可能需要移动若干的元素，来填补删除的空洞。举例说明：数组中存放有10个元素，如果删除第4个元素，那么从第5个到第10个元素需要依次向前移动一位（即移动了6个元素的位置）。

3. 查找操作：对于一般数组，查找的效率并不是很高，需要从头到尾进行遍历，直到找到需要的元素。但是，对于一种特殊的数组——有序数组而言，采用我们后面即将提到的二分法查找，效率将非常的高。

二、效率的比较：

由上面的描述可以看出，对于一般数组的插入操作，消耗时间用大O表示法为：O（1），即消耗常数的时间。而删除操作和查找操作消耗的时间为O（N）。可见，对于一般数组的删除和查找还有很多可以改进的空间。

三、Java语言描述算法

package com.solid.array;

/**

* 数据结构和算法(Java描述)——线性数组的数据结构和算法

*/

public class HighArray {

//数组对象

private long[] arr;

//数组元素个数

private static int nElems;

/**

* 构造函数

* @param max

*/

public HighArray(int max) {

arr = new long[max];

nElems = 0;

}

/**

* 向数组中插入某个元素

* @param value

*/

public void insert(long value) {

arr[nElems] = value;

nElems++;

}

/**

* 查找数组中的某个元素（这里假设元素个数没有重复）

* @param value

*/

public void find(long value) {

int i;

for(i=0; i<nElems; i++) {

if(arr[i] == value) {

break;

}

}

if(i == nElems) {

System.out.print("can't find: " + value);

} else {

System.out.println("find it!");

}

}

/**

* 删除数组中的某个元素（这里假设元素个数没有重复）

* @param value

* @return

*/

public boolean delete(long value) {

int i;

for(i=0; i<nElems; i++) {

if(value == arr[i]) {

break;

}

}

if(i == nElems) {

return false;

} else {

for(int j=i; j<nElems; j++) {

arr[j] = arr[j+1];

nElems--;

}

return true;

}

}

/**

* 显示数组中的所有元素

*/

public void display() {

for(int i=0; i<nElems; i++) {

System.out.print("arr["+i+"]=" + arr[i] + " ");

}

System.out.println();

}

}