入门不容易->先从数组说起

　　数据结构，平时用得最多，接触最多的也是数组，先从数组说起。

　　数组的概念

　　　　 什么是数组

　　　　　　　　一组数据，一秒钟可以申明1000个变量的骚操作。

　　　　　　　　存储相同的类型，连续的存储空间。

　　　　　　　　最重要的一点：按下标找元素。

　　　　　　　　数组是如何实现按下标访问元素的？

　　　　　　　　　　我们拿一个长度为5的int 类型数组 int [] arr=new int[5]; 来举例，在下面我画的这个图钟，计算机给数组arr,分配了从2000-2019的连续的内存空间，我们假设首地址是2000。下面就是寻址公式：

　　　　　　　　　　arr[i]_address=base_address+i*data_type_size;  因为是int类型，data_type_size大小为4。

 

 

 　　　　　　　　    这里有一个经常的面试考点：数组和链表的区别，很多同学会答，链表的插入和删除时间复杂度为O(n),数组的查找时间复杂度为o(1)。实际上数组的查找操作时间复杂度不是o(1)。你再好的数组，用二分查找时间复杂度都是o(logn)。正确回答，数组支持随机访问，根据下标的查询时间复杂度为o(1)。

               数组的初始化方式

　　　　　　 动态初始化：

数组类型[] 数组名 = new 数据类型[数组长度];

　　　　　　 静态初始化：

简化格式：
    数据类型[] 数组名称 = {值, 值, …};
完整格式（推荐）:
    数据类型[] 数组名称 = new 数据类型[]{值, 值, …};

               数组是引用类型

　　　　　　所以下面代码输出多少？

      　　 　int[] arr1 = new int[5];
            int[] arr2 = new int[] { 1, 2, 3, 4, 5 };
     
            arr1 = arr2;
            arr2[2] = 8;
            Console.WriteLine(arr1[2]);

　　　　数组的优缺点

   　　　　　支持下标索引访问，很多时候，我们的数组下标都是没有语义的，在某些情况可以让他有语义。比如特等奖对应0，奖金1000,1等奖，奖金500类似的，不过语义这个也不是啥场合都适合的，大部分场合都是不适合的。

　　　　      数组内存连续存储，对CPU的缓存也很友好，性能也会更好。

　　　　　  固定了大小，不支持动态扩容，增加和删除数据比较麻烦。     

　　自己实现一个数组

　　   

 public class MyArray
    {
        //实现自己的数组
        private int size;
        private int defaultCapacity;
        private int[] data;


        public MyArray():this(10)
        {

        }

        public MyArray(int defaultCapacity)
        {
            this.defaultCapacity = defaultCapacity;
            this.data = new int[defaultCapacity];
        }

        //添加数据逻辑,并且支持动态扩容
        public void add(int ele)
        {
            if (size > defaultCapacity / 2)
            {
                //自动扩容
                defaultCapacity = defaultCapacity + defaultCapacity / 2;
                int[] newData = new int[defaultCapacity];
                Array.Copy(this.data, newData,size);
                this.data = newData;
            }
            this.data[size] = ele;
            size++;

        }

        //打印数组
        public void print()
        {
            for(int i = 0; i < size; i++)
            {
                Console.WriteLine(data[i]);
            }
        }


        //获取元素的中的个数
        public int getSize()
        {
            return this.size;
        }

        //删除元素
        public void removeEle(int value) {

            //删除一个数据
            int loc = -1;
            for(int i = 0; i < size; i++)
            {
                if (data[i] == value)
                {
                    loc = i;
                    break;
                }
            }
            if (loc == -1)
            {
               throw new ArgumentException("没有找到要删除的元素");
                
            }
            for(int i = loc; i < size; i++)
            {
                data[i] = data[i + 1];
            }
            data[size-1] = 0; //清空数组
            size--;

        }

        //删除数据根据索引
        public void  removeIndex(int index)
        {
            if (index < 0 || index > this.size)
            {
                throw new ArgumentException("索引不合法");
            }
            //删除数据，数据往前移动
            for(int i = index; i < this.size; i++)
            {
                this.data[i] = this.data[i + 1];
            }
            this.data[size - 1] = 0; //清空数组
            size--;
        }

        //获取数组的容量
        public int getCapacity(int n)
        {
            return this.defaultCapacity;
        }

       
        //返回数组是否为空
        public bool isEmpty()
        {
            return this.size == 0;
        }


        //指定索引位置，添加元素。
        public void insert(int index,int e)
        {
            //1、是否队满
            if (size == data.Length)
            {
                throw new ArgumentException("add failed,Array is full");
            }
            //2、index是否合法。
            if(index<0 || index > this.size)
            {
                throw new ArgumentException("add failed,Required index>0 and index<=size");
            }

            //把数据向后移动
            for(int i = this.size; i > index; i--) 
            {
                this.data[i] = this.data[i-1];
            }
            this.data[index] = e;
            size++;
        }

        //是否包含某个元素
        public bool contains(int n)
        {
            for(int i = 0; i < size; i++)
            {
                if (data[i] == n)
                {
                    return true;
                }
            }
            return false;
        }


        //修改某个元素
        public void set(int index,int ele)
        {
            if (index < 0 || index >= size)
                throw new ArgumentException("Set failed. Index is illegal.");
            this.data[index] = ele;
        }
    }　

　　数组的面试题分享

        1、实现一个支持动态扩容的数组 

        2、实现两个有序数组合并为一个有序数组

　　 3、实现一个五子棋盘　　

        4、无序数组，排序去重

        5、数组的奇偶调换

        6、数组无序且带有下标，排成有序，并输出下标