阅读:0       作者:严长生

什么是数组(数据结构),数组及其定义详解

前面学习数据结构的过程中,总是使用数组作为顺序表的底层实现,给我们一种 "数据结构中,数组的作用就是实现顺序表" 的错误认识。其实,数组的作用远不止于此。

本节将从数据结构的角度讲解数组存储结构

本节所讲的数组,要将其视为一种存储结构,与平时使用的数组基本数据类型区分开。

什么是数组

一说起数组,我们的印象中数组往往是某一门编程语言中包含的具体数据类型,其实不然。

从本质上讲,数组与顺序表、链表队列一样,都用来存储具有 "一对一" 逻辑关系数据的线性存储结构。只因各编程语言都默认将数组作为基本数据类型,使初学者对数组有了 "只是基本数据类型,不是存储结构" 的误解。

不仅如此,数组和其他线性存储结构不同,顺序表、链表、栈和队列存储的都是不可再分的数据元素(如数字 5、字符 'a' 等),而数组既可以用来存储不可再分的数据元素,也可以用来存储像顺序表、链表这样的数据结构。

比如说,数组可以直接存储多个顺序表。我们知道,顺序表的底层实现还是数组,因此等价于数组中继续存储数组。这与平时使用的二维数组类似。

根据数组中存储数据之间逻辑结构的不同,数组可细分为一维数组、二维数组、...、n 维数组:
  • 一维数组,指的是存储不可再分数据元素的数组,如 1 所示;

    一维数组存储结构示意图
    图 1 一维数组存储结构示意图
     
  • 二维数组,指的存储一维数组的一维数组,如图 2 所示;

    二维数组存储结构示意图
    图 2 二维数组存储结构示意图
     
  • n 维数组,指的是存储 n-1 维数组的一维数组;

注意,无论数组的维数是多少,数组中的数据类型都必须一致。

由此,我们可以得出这样一个结论,一维数组结构是线性表的基本表现形式,而 n 维数组可理解为是对线性存储结构的一种扩展。