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# 数组理论基础
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数组是非常基础的数据结构,在面试中,考察数组的题目一般在思维上都不难,主要是考察对代码的掌控能力
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数组是非常基础的数据结构,在面试中,考察数组的题目一般在思维上都不难,主要是考察对代码的掌控能力
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也就是说,想法很简单,但实现起来 可能就不是那么回事了。
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首先要知道数组在内存中的存储方式,这样才能真正理解数组相关的面试题
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**数组是存放在连续内存空间上的相同类型数据的集合。**
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**数组是存放在连续内存空间上的相同类型数据的集合。**
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数组可以方便的通过下标索引的方式获取到下标下对应的数据。
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举一个字符数组的例子,如图所示:
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<img src='../../media/pics/算法通关数组.png' width=600> </img></div>
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<img src='https://code-thinking.cdn.bcebos.com/pics/%E7%AE%97%E6%B3%95%E9%80%9A%E5%85%B3%E6%95%B0%E7%BB%84.png' width=600> </img></div>
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需要两点注意的是
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需要两点注意的是
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* **数组下标都是从0开始的。**
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* **数组内存空间的地址是连续的**
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* **数组内存空间的地址是连续的**
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正是**因为数组的在内存空间的地址是连续的,所以我们在删除或者增添元素的时候,就难免要移动其他元素的地址。**
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例如删除下标为3的元素,需要对下标为3的元素后面的所有元素都要做移动操作,如图所示:
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<img src='../../media/pics/算法通关数组1.png' width=600> </img></div>
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<img src='https://code-thinking.cdn.bcebos.com/pics/%E7%AE%97%E6%B3%95%E9%80%9A%E5%85%B3%E6%95%B0%E7%BB%841.png' width=600> </img></div>
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而且大家如果使用C++的话,要注意vector 和 array的区别,vector的底层实现是array,严格来讲vector是容器,不是数组。
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**数组的元素是不能删的,只能覆盖。**
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那么二维数组直接上图,大家应该就知道怎么回事了
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那么二维数组直接上图,大家应该就知道怎么回事了
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<img src='../../media/pics/算法通关数组2.png' width=600> </img></div>
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<img src='https://code-thinking.cdn.bcebos.com/pics/%E7%AE%97%E6%B3%95%E9%80%9A%E5%85%B3%E6%95%B0%E7%BB%842.png' width=600> </img></div>
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**那么二维数组在内存的空间地址是连续的么?**
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**那么二维数组在内存的空间地址是连续的么?**
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我们来举一个例子,例如: `int[][] rating = new int[3][4];` , 这个二维数据在内存空间可不是一个 `3*4` 的连续地址空间
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看了下图,就应该明白了:
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<img src='../../media/pics/算法通关数组3.png' width=600> </img></div>
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<img src='https://code-thinking.cdn.bcebos.com/pics/%E7%AE%97%E6%B3%95%E9%80%9A%E5%85%B3%E6%95%B0%E7%BB%843.png' width=600> </img></div>
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所以**二维数据在内存中不是 `3*4` 的连续地址空间,而是四条连续的地址空间组成!**
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我们之前一共讲解了四道经典数组题目,每一道题目都代表一个类型,一种思想。
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## 二分法
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## 二分法
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[数组:每次遇到二分法,都是一看就会,一写就废](https://mp.weixin.qq.com/s/fCf5QbPDtE6SSlZ1yh_q8Q)
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可以使用暴力解法,通过这道题目,如果准求更优的算法,建议试一试用二分法,来解决这道题目
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暴力解法时间复杂度:O(n)
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暴力解法时间复杂度:O(n)
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二分法时间复杂度:O(logn)
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在这道题目中我们讲到了**循环不变量原则**,只有在循环中坚持对区间的定义,才能清楚的把握循环中的各种细节。
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**二分法是算法面试中的常考题,建议通过这道题目,锻炼自己手撕二分的能力**。
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## 双指针法
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## 双指针法
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* [数组:就移除个元素很难么?](https://mp.weixin.qq.com/s/wj0T-Xs88_FHJFwayElQlA)
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双指针法(快慢指针法):**通过一个快指针和慢指针在一个for循环下完成两个for循环的工作。**
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双指针法(快慢指针法):**通过一个快指针和慢指针在一个for循环下完成两个for循环的工作。**
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暴力解法时间复杂度:O(n^2)
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暴力解法时间复杂度:O(n^2)
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双指针时间复杂度:O(n)
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这道题目迷惑了不少同学,纠结于数组中的元素为什么不能删除,主要是因为一下两点:
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双指针法(快慢指针法)在数组和链表的操作中是非常常见的,很多考察数组和链表操作的面试题,都使用双指针法。
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## 滑动窗口
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## 滑动窗口
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* [数组:滑动窗口拯救了你](https://mp.weixin.qq.com/s/UrZynlqi4QpyLlLhBPglyg)
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本题介绍了数组操作中的另一个重要思想:滑动窗口。
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暴力解法时间复杂度:O(n^2)
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暴力解法时间复杂度:O(n^2)
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滑动窗口时间复杂度:O(n)
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本题中,主要要理解滑动窗口如何移动 窗口起始位置,达到动态更新窗口大小的,从而得出长度最小的符合条件的长度。
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相信大家又遇到过这种情况: 感觉题目的边界调节超多,一波接着一波的判断,找边界,踩了东墙补西墙,好不容易运行通过了,代码写的十分冗余,毫无章法,其实**真正解决题目的代码都是简洁的,或者有原则性的**,大家可以在这道题目中体会到这一点。
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# 总结
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# 总结
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从二分法到双指针,从滑动窗口到螺旋矩阵,相信如果大家真的认真做了「代码随想录」每日推荐的题目,定会有所收获。
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最后,大家周末愉快!
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* 微信:[程序员Carl](https://mp.weixin.qq.com/s/b66DFkOp8OOxdZC_xLZxfw)
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* B站:[代码随想录](https://space.bilibili.com/525438321)
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* 知识星球:[代码随想录](https://mp.weixin.qq.com/s/QVF6upVMSbgvZy8lHZS3CQ)
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