C++数组与链表解析:力扣刷题心得
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更新于2024-07-02
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“力扣刷题集-更新至链表”
这篇资源主要涵盖了数组和链表这两种数据结构在编程中的应用,特别提到了C++和Java的相关知识,以及二分查找算法。以下是这些知识点的详细说明:
1. **数组**:
- 数组是一种基本的数据结构,它将相同类型的数据元素存储在连续的内存空间中,便于通过下标访问。
- 数组的元素不能直接删除,只能通过覆盖来“删除”某个元素。一旦数组创建,其大小固定,无法动态扩展或收缩。
- 在C++中,`sort()`函数可以用于对数组进行排序,`reverse()`可以用来反转数组元素的顺序。
- C++的`vector`是动态数组,底层实现基于数组,但提供了更多的功能,如动态增长和缩小,而`array`则是一个固定大小的数组。
- 在二维数组中,元素在内存中是连续分布的,行间地址间隔通常是元素大小乘以行数。
2. **C++中的vector与array的区别**:
- `vector`是STL容器之一,支持动态增长和收缩,提供插入、删除等操作,而`array`是C++11引入的,是一个固定大小的数组,更接近于C风格的数组。
3. **Java中的二分查找**:
- 二分查找适用于有序且无重复元素的数组,它可以在对数时间内找到目标值的索引,效率高。
- 在二分查找中,区间通常定义为左闭右闭或左闭右开,根据不同的条件更新查找范围。
- 二分查找的基本步骤包括设定左右边界,计算中间值,比较中间值与目标值,并根据比较结果调整查找范围。
4. **链表**:
- 虽然题目描述中没有详细展开链表,但链表是另一个重要的数据结构,与数组相比,链表的元素在内存中不必连续,通过指针链接各个节点,插入和删除操作通常更快,但访问元素的速度较慢,因为需要遍历。
5. **二分查找算法的适用场景**:
- 二分查找通常用于解决查找问题,例如在有序列表中寻找特定元素,或者在有序数据中进行插值搜索等。
- 题目示例中给出的704题是二分查找的一个典型应用,要求在一个有序整数数组中查找目标值并返回其下标。
6. **二分查找的优化**:
- 在实际应用中,二分查找可能会遇到重复元素的情况,此时可以考虑记录查找过程中出现的多个匹配元素的索引,或者对查找方法进行微调,以处理重复值。
这些知识对于学习算法和数据结构,特别是准备面试或刷题(如LeetCode)的程序员来说非常重要。理解并熟练运用数组、链表和二分查找等基础概念,是提升编程技能的关键步骤。
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