Python自编实现动态扩容数组

最新推荐文章于 2025-06-03 21:25:17 发布

原创最新推荐文章于 2025-06-03 21:25:17 发布 · 2.7k 阅读

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本文介绍了一个简单的动态数组实现，重点讲解了数组初始化、添加元素及扩容的方法。通过Python代码演示了如何在数组满载时自动扩容，保持高效的数据存储。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

本文只实现了扩容数组的初始化，以及添加元素的功能。其他删除、修改功能并没有实现，可以参考文章后面的文章进行实现。

思路说明

主要涉及3个函数。以下是主要的函数功能和逻辑关系。
函数说明

Python代码实现

class Array:
    def __init__(self, capacity = 10):
        """
        构造函数
        """
        self._capacity = capacity  #数组最大容量
        self._size = 0             #数组已使用的大小
        self._data = [None]*self._capacity #初始化元素
    
    def add(self, index, elem):
        """
        向数组中添加新元素
        """
        #1.index有效性判断
        if(index<0 or index>self._size):
            print("index不合法！")
            return;
        #2.判断容量capacity是否足够
        #已满:扩容
        if(self._size == self._capacity):
            self._resize(self._capacity*2)
        #3.在指定位置添加元素
        #先将index之后的元素全部依次后移一位
        for i in range(self._size-1, index-1, -1):
            self._data[i+1] = self._data[i]
        self._data[index] = elem #将元素添加到index
        #4.更新size
        self._size += 1
        
    def _resize(self, new_capacity):
        """
        扩容方法
        """
        #1.新建一个大容量数组
        newarr = Array(new_capacity)
        #2.将现在self._data的元素逐个拷贝到新数组
        for i in range(self._size):
            newarr.add(i, self._data[i])
        #3.更新变量
        self._capacity = new_capacity
        self._data = newarr._data
          
    def print(self):
        """
        打印数组
        """
        for i in range(self._size):
            print(self._data[i],end = '\t')

测试验证是否扩容成功：

array1 = Array(10)
for i in range(10):
    array1.add(i, i+1)
array1.print()

print()
array1.add(3, 100)
array1.print()

参考文章：https://blog.youkuaiyun.com/u013109501/article/details/88020739