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可能重复：
数组，有什么意义？

我之前尝试在数组和列表之间有什么区别？但是我的问题在得出结论性答案之前就已经结束了（更多关于那个）。

我试图理解计算机科学中“数组”这个词的真正含义。我正在尝试根据本网站的精神得出一个没有讨论的答案。我要问的是语言不可知论，但您可以利用您对数组在您使用的各种语言中的作用/作用的了解。

思考这个问题的方法：

  • 想象一下，您正在设计一种新的编程语言，并决定在其中实现数组；这意味着他们做什么？这些东西的属性和能力是什么。如果它取决于语言的类型，那又如何呢？
  • 是什么使数组成为数组？
  • 什么时候数组不是数组？例如，何时是列表、向量、表格、地图或集合？

数组是什么可能没有一个精确的定义，如果是这种情况，那么是否有任何标准或接近标准的假设或数组是什么？至少有公共区域吗？也许有几个定义，如果是这种情况，我正在寻找每个定义中最精确的。

语言示例：

（如果我对其中任何一个有误，请纠正我）。

  • C 数组是单一类型的连续内存块，可以使用指针算术遍历或在特定偏移点访问。他们有一个固定的大小。
  • JavaScript、Ruby 和 PHP 中的数组具有可变大小，可以存储任何类型的对象/标量，它们也可以增长或从中删除元素。
  • PHP 数组有两种类型：数值型和关联型。关联数组具有使用字符串键存储和检索的元素。数值数组具有使用整数存储和检索的元素。有趣的是，如果你有：$eg = array('a', 'b', 'c')并且你仍然用unset($eg[1])检索，只是现在是未定义的。（您可以调用以重新索引数组）。您还可以混合使用字符串和整数键。'c'$eg[2]$eg[1]array_values()

在这个阶段，有点怀疑 C 数组是这里唯一真正的数组，严格来说，一个数组要成为一个数组，它必须具有我在第一个要点中提到的所有特征。如果是这样的话——这些都是我希望确认或拒绝的怀疑——JS 和 Ruby 中的数组实际上是向量，而 PHP 数组可能是某种表。

最后说明：我已经创建了这个社区 wiki，所以如果需要对答案进行多次编辑以代替评论，请继续这样做。共识在这里是有序的。

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8 回答 8

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数组 |əˈrā|

名词

1某类事物的令人印象深刻的展示或范围：有大量关于该主题的文献| 令人眼花缭乱的选择。

2有序的安排，特别是

  • 部队的安排。
    1. 数学：数量或符号在行和列中的排列；一个矩阵。
    2. 计算：一组有序的相关元素。
    3. 法律：指定陪审员名单。

3诗/文学的精致或美丽的衣服：他穿着精美的衣服。动词

  1. [反式。] (usu. be arrayed) 以特定的方式展示或安排（东西）： 摆在桌子上的是自助餐 | 对他不利的部队。
  2. [反式。]（usu. be arrayed in）给某人穿上（指定的衣服）：他们穿着匈牙利民族服饰。
  3. [反式。] 法律专家（陪审团）。起源 中古英语（在 [preparedness] 和 [place in readiness] 的意义上）：源自古法语 arei（名词），areer（动词），基于拉丁语 ad- 'toward' + 一个日耳曼语基础，意思是 'prepare'。</李>
于 2009-10-15T04:10:56.887 回答
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它是或应该是关于抽象的

里面实际上隐藏了一个好问题，一个非常好的问题，它引发了我长期以来对语言的不满。

而且情况越来越糟，而不是更好。

好的：有一些低级和广泛不尊重的 Fortran 是正确的，而我最喜欢的语言（如 Ruby）仍然出错：它们对函数调用、数组和属性使用不同的语法。这到底有多抽象？在 fortranfunction(1)中具有与 相同的语法array(1)，因此您可以在不更改程序的情况下将其中一个更改为另一个。（我知道，不是为了作业，在 Fortran 的情况下，这可能是愚蠢的穿孔卡片字符集的意外，而不是任何故意的。）

关键是，我真的不确定x.y,x[y]和x(y)应该有不同的语法。将特定抽象附加到特定语法有什么好处？为致力于重构转换的 IDE 程序员创造更多工作？

说了这么多，定义很容易array。在它的第一个标准形式中，它是内存中的连续元素序列，通过数字偏移量和使用特定语言的语法进行访问。在更高的范式中，它是响应典型数字消息的对象的属性。

于 2009-10-15T04:11:15.887 回答
3

数组是按整数索引的数据项的有序集合。不可能确定更多。投票给这个答案，你认为这是这个问题唯一合理的结果。

于 2009-10-15T05:33:22.307 回答
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来自FOLDOC：

大批

1. <编程> 由索引（或“下标”）区分的相同类型数据项的集合。数组可以具有的维数取决于语言，但通常是无限的。

数组是一种聚合数据类型。单个普通变量（“标量”）可以被视为零维数组。一维数组也称为“向量”。

对数组元素的引用写成 A[i,j,k] 之类的东西，其中 A 是数组名称，i、j 和 k 是索引。C语言的特殊之处在于每个索引都写在单独的括号中，例如 A[i][j][k]。这表达了这样一个事实，在 C 中，N 维数组实际上是一个向量，其每个元素都是一个 N-1 维数组。

数组的元素通常是连续存储的。语言的不同在于最左边或最右边的索引是否变化最快，即每一行是连续存储还是每一列（对于二维数组）。

数组适用于存储必须以不可预测的顺序访问的数据，而列表则最好按顺序访问。数组索引是 整数，通常是自然数，而关联数组的元素由字符串标识。

2. <架构>处理器阵列，不要与阵列处理器混淆。

另请注意，在某些语言中，当他们说“数组”时，实际上是指“关联数组”：

关联数组

< programming >（或“hash”、“map”、“dictionary”）一个数组 ，其中索引不仅仅是整数，还可以是任意字符串。

awk及其后代（例如Perl）具有关联数组，这些数组使用散列编码实现，以便更快地查找。

于 2009-10-15T04:49:00.383 回答
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如果您忽略编程语言如何建模数组和列表，并且忽略抽象的实现细节（以及随之而来的性能特征），那么数组和列表的概念是无法区分的。

如果您介绍实现细节（仍然独立于编程语言），您可以比较链表、数组列表、常规数组、稀疏数组等数据结构。但是，您不再比较数组和列表本身。

在我看来，您只能在编程语言的上下文中谈论数组和列表之间的区别。当然，您随后谈论的是该语言支持的数组和列表。你不能泛化到任何其他语言。

简而言之，我认为这个问题是基于一个错误的前提，并且没有有用的答案。

编辑：回应奥利的评论：

我并不是说使用“数组”和“列表”这两个词没有用。我要说的是这些词没有也不能有精确和不同的定义……除非在特定编程语言的上下文中。虽然您希望这两个词具有不同的含义，但事实并非如此。看看这些词的实际使用方式。此外，试图将一套新的定义强加给世界注定要失败。

我关于实现的观点是，当我们比较和对比数组和列表的不同实现时，我们就是这样做的。我并不是说这不是一件有用的事情。我要说的是，当我们比较和对比各种实现时，我们不应该完全纠结于我们是否称它们为数组或列表或其他什么。相反，我们应该使用我们可以同意的条款……或者根本不使用条款。

对我来说，“数组”的意思是“可以有效索引的事物的有序集合”，“列表”的意思是“可以有效索引的事物的有序集合”。但是有一些数组和列表的例子都与趋势背道而驰。例如，一方面是 PHP 数组，另一方面是 Java ArrayLists。因此，如果我想准确地说……在与语言无关的上下文中，我必须谈论“类 C 数组”或“链表”或其他一些术语，以明确我真正的意思是什么数据结构。如果我想清楚的话，术语“数组”和“列表”是没有用的。

于 2009-10-15T04:40:14.010 回答
2

数组：

  1. 是元素的有限集合
  2. 元素是有序的，这是它们唯一的结构
  3. 相同类型的元素
  4. 支持高效随机访问
  5. 不期望有效的插入
  6. 可能支持也可能不支持附加

(1) 将数组与迭代器或生成器等区别开来。(2) 区分数组和集合。(3) 将数组与获得 int 和 string 的元组之类的东西区分开来。(4) 将数组与其他类型的列表区分开来。也许这并不总是正确的，但程序员的期望是随机访问是恒定的时间。(5) 和 (6) 只是用来拒绝额外的要求。

于 2009-10-15T06:11:11.627 回答
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我认为真正的数组将值存储在连续的内存中。其他任何东西都只称为数组，因为它可以像数组一样使用，但它们并不是真正的（PHP 中的“数组”肯定不是实际的数组（非关联））。向量等是数组的扩展，增加了额外的功能。

于 2009-10-15T05:40:49.583 回答
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数组是一个容器，它所包含的对象除了顺序之外没有任何关系；对象抽象地存储在一个连续的空间中（高级，当然低级也可能是连续的），因此您可以通过 slot[x,y,z...] 访问它们。例如，对于每个数组 [2,3,5,7,1]，您可以使用 slot[2]（在某些语言中为 slot[3]）获得 5。

对于列表，容器也是如此，它持有的每个对象（嗯，每个对象持有者，例如 slot 或 node）都有指示符“指向”其他对象，这是主要关系；一般来说，无论是高层还是低层，空间都是不连续的，但可能是连续的；所以不推荐通过 slot[x,y,z...] 访问。例如，根据 |-2-3-5-7-1-|，您需要从第一个对象到第三个对象进行一次旅行以获得 5。

于 2009-10-15T04:21:22.490 回答