为什么有人想要使用链表而不是数组?

毫无疑问,编码一个链表比使用数组要多一些工作,人们可能会想知道如何才能证明这些额外的工作是合理的。

我认为在链表中插入新元素是微不足道的,但在数组中这是一个主要的任务。与将数据存储在数组中相比,使用链表存储一组数据还有其他优点吗?

这个问题不是这个问题的重复,因为另一个问题是专门问一个特定的Java类,而这个问题是关于一般数据结构的。


当前回答

除了在列表中间进行添加和删除之外,我更喜欢链表,因为它们可以动态地增长和收缩。

其他回答

当集合不断增加和减少时,链表尤其有用。例如,很难想象尝试使用数组实现一个Queue(添加到末尾,从前面删除)—您将花费所有时间向下移动内容。另一方面,对于链表来说,这是微不足道的。

根据你的语言,可以考虑以下一些缺点和优点:

C编程语言:当使用链表(通常是通过结构指针)时,必须特别注意不要泄漏内存。正如前面提到的,链表很容易洗牌,因为我们所做的只是改变指针,但是我们会记得释放所有的东西吗?

Java: Java具有自动垃圾收集功能,因此内存泄漏不会成为问题,但是对于高级程序员来说,隐藏了链表的实现细节。从列表中间删除节点等方法的过程比该语言的一些用户所期望的要复杂得多。

另一个很好的原因是链表非常适合高效的多线程实现。这样做的原因是,更改往往是局部的——只影响数据结构局部部分的插入和删除的一两个指针。所以,你可以让多个线程在同一个链表上工作。更重要的是,可以使用cas类型的操作创建无锁版本,并完全避免沉重的锁。

使用链表,迭代器还可以在进行修改时遍历列表。在修改没有冲突的乐观情况下,迭代器可以在没有争用的情况下继续。

对于数组,任何修改数组大小的更改都可能需要锁定数组的很大一部分,事实上,这是在整个数组上没有全局锁的情况下完成的,因此修改会停止全局事务。

While many of you have touched upon major adv./dis of linked list vs array, most of the comparisons are how one is better/ worse than the other.Eg. you can do random access in array but not possible in linked list and others. However, this is assuming link lists and array are going to be applied in a similar application. However a correct answer should be how link list would be preferred over array and vice-versa in a particular application deployment. Suppose you want to implement a dictionary application, what would you use ? Array : mmm it would allow easy retrieval through binary search and other search algo .. but lets think how link list can be better..Say you want to search "Blob" in dictionary. Would it make sense to have a link list of A->B->C->D---->Z and then each list element also pointing to an array or another list of all words starting with that letter ..

A -> B -> C -> ...Z
|    |    |
|    |    [Cat, Cave]
|    [Banana, Blob]
[Adam, Apple]

Now is the above approach better or a flat array of [Adam,Apple,Banana,Blob,Cat,Cave] ? Would it even be possible with array ? So a major advantage of link list is you can have an element not just pointing to the next element but also to some other link list/array/ heap/ or any other memory location. Array is a one flat contigous memory sliced into blocks size of the element it is going to store.. Link list on the other hand is a chunks of non-contigous memory units (can be any size and can store anything) and pointing to each other the way you want. Similarly lets say you are making a USB drive. Now would you like files to be saved as any array or as a link list ? I think you get the idea what I am pointing to :)

快速插入和删除确实是链表的最佳参数。如果您的结构是动态增长的,并且不需要对任何元素进行固定时间的访问(例如动态堆栈和队列),链表是一个很好的选择。