常用数据结构-数组

一、定义
数组是一种聚合数据类型,它是将具有相同类型的若干变量有序地组织在一起的集合,是最基本的数据结构。
一个数组可以分解为多个数组元素,按照数据元素的类型,数组可以分为整型数组、字符型数组、浮点型数组、指针数组和结构数组等。数组还可以有一维、二维以及多维等表现形式。

举例:

int[] data = new int[10];
data[0]  = 1;

二、特点
1、固定大小,数组的大小是初始化时决定的,无法扩容
2、强类型,存储数据元素类型必须在初始化时指定,数组只能存储一种类型的数据
3、按照索引查询元素速度快、遍历数组方便;添加,删除操作慢,因为要移动其他的元素。

三、适用场景:
频繁查询,对存储空间要求不大,很少增加和删除的情况。

文章仅作为个人学习整理

### C语言数组基础知识 C语言中的数组是一种数据结构,用于存储相同类型的多个元素[^1]。通过定义一个数组,可以方便地管理一组具有相似特性的数据项。 #### 什么是数组数组是一组连续内存位置的集合,其中每个位置都保存着同一种数据类型的一个值。可以通过索引来访问这些值,索引通常从0开始。 #### 如何声明和初始化数组? 以下是声明和初始化数组的基本语法: ```c int arrayName[arraySize]; ``` 例如,创建一个大小为5的整型数组并赋初值: ```c int numbers[5] = {1, 2, 3, 4, 5}; ``` #### 访问数组元素 要访问数组中的某个特定元素,可以使用其索引号。例如,`numbers[0]`表示数组的第一个元素。 #### 数组下标越界的常见问题 当尝试访问超出数组范围的元素时会发生数组下标越界错误。这种行为可能导致不可预测的结果甚至程序崩溃[^2]。因此,在操作数组之前应始终验证索引的有效性。 #### 排序算法的应用实例 对于给定的一组数值,可能需要用不同的方法对其进行排序。下面展示了两种常用的排序技术——冒泡排序和选择排序: ##### 冒泡排序实现 这是一种简单的比较交换式的排序方式,它重复遍历待排序列表直到没有更多需要交换的位置为止。 ```c void bubbleSort(int arr[], int n) { for (int i = 0; i < n-1; i++) for (int j = 0; j < n-i-1; j++) if (arr[j] > arr[j+1]) { // swap arr[j] and arr[j+1] int temp = arr[j]; arr[j] = arr[j+1]; arr[j+1] = temp; } } ``` 上述函数实现了基本版本的冒泡排序逻辑[^3]。 ##### 选择排序实现 该策略每次从未处理部分挑选最小(或最大)元素放到已排序序列末端。 ```c void selectionSort(int arr[], int n){ int min_idx; for (int i = 0; i < n-1; i++){ min_idx = i; for (int j = i+1; j < n; j++) if (arr[j] < arr[min_idx]) min_idx = j; if(min_idx !=i){ int tmp=arr[i]; arr[i]=arr[min_idx]; arr[min_idx]=tmp; } } } ``` 此代码片段提供了标准的选择排序过程[^5]。 ### 多维数组的概念 除了单维度外,还可以构建二维或多维形式来表达更复杂的关系模型。比如矩阵就可以看作是一个特殊的二维表结构[^4]。
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