剖析数组(分析优缺点)

优点

1. 高效的随机访问
   数组在内存中是连续存储的，通过索引可直接计算元素地址，访问时间复杂度为 O(1)，性能极高。

2. 内存紧凑，无额外开销
   数组直接存储数据，无需像链表维护指针或对象头信息，内存利用率高。尤其适合基本数据类型（如int[]、char[]），避免自动装箱（如ArrayList<Integer>的额外对象开销）。

3. 多维支持简单
   直接支持多维数组（如int[][]），语法直观，而集合框架需要嵌套（如ArrayList<ArrayList<Integer>>）。

4. 与底层操作兼容
   常用于文件I/O、图形处理等需要连续内存的场景（如byte[]处理二进制数据）。

---

缺点

1. 固定长度，无法动态扩容
   数组长度在初始化后不可变，扩容需手动创建新数组并复制数据（Arrays.copyOf()），效率低。

2. 插入/删除效率低
   在数组中间增删元素时，需要移动后续元素（时间复杂度 O(n)），不适合频繁修改的场景。

3. 功能单一，缺乏高级API
   没有内置方法支持搜索、排序等操作，需依赖工具类（如Arrays.sort()），不如集合框架（如ArrayList）便捷。

4. 类型限制
   只能存储单一类型元素（编译时检查），且数组类型是协变的（如String[]可赋值给Object[]），可能导致运行时错误（ArrayStoreException）。

5. 不支持泛型
   无法直接创建泛型数组（需通过强制类型转换），类型安全性不如集合框架。

---

适用场景

• 数据量固定且高频访问：如缓存、数学计算（矩阵运算）。

• 性能敏感场景：需直接操作内存或与底层API交互（如网络传输）。

• 简单存储基本类型：避免装箱拆箱开销。

---

替代方案

若需动态大小或丰富操作，优先选择集合框架：

• ArrayList：动态数组，自动扩容，支持泛型。

• LinkedList：高效插入/删除。

• 其他工具类：如Arrays和Collections提供排序、搜索等静态方法。