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# 数组总结篇 ## 数组理论基础 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 也就是说，想法很简单，但实现起来 可能就不是那么回事了。 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 **数组是存放在连续内存空间上的相同类型数据的集合。** 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。 举一个字符数组的例子，如图所示：
所以**Java的二维数组在内存中不是 `3*4` 的连续地址空间，而是四条连续的地址空间组成！**
## 数组的经典题目
在面试中，数组是必考的基础数据结构。
其实数组的题目在思想上一般比较简单的，但是如果想高效，并不容易。
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。
### 二分法
[数组：每次遇到二分法，都是一看就会，一写就废](https://programmercarl.com/0704.二分查找.html)
这道题目呢，考察数组的基本操作，思路很简单，但是通过率在简单题里并不高，不要轻敌。
可以使用暴力解法，通过这道题目，如果追求更优的算法，建议试一试用二分法，来解决这道题目
* 暴力解法时间复杂度：O(n)
* 二分法时间复杂度：O(logn)
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。
**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**。
### 双指针法
* [数组：就移除个元素很难么？](https://programmercarl.com/0027.移除元素.html)
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。**
* 暴力解法时间复杂度：O(n^2)
* 双指针时间复杂度：O(n)
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，主要是因为以下两点：
* 数组在内存中是连续的地址空间，不能释放单一元素，如果要释放，就是全释放（程序运行结束，回收内存栈空间）。
* C++中vector和array的区别一定要弄清楚，vector的底层实现是array，封装后使用更友好。
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。
### 滑动窗口
* [数组：滑动窗口拯救了你](https://programmercarl.com/0209.长度最小的子数组.html)
本题介绍了数组操作中的另一个重要思想：滑动窗口。
* 暴力解法时间复杂度：O(n^2)
* 滑动窗口时间复杂度：O(n)
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。
**滑动窗口的精妙之处在于根据当前子序列和大小的情况，不断调节子序列的起始位置。从而将O(n^2)的暴力解法降为O(n)。**
如果没有接触过这一类的方法，很难想到类似的解题思路，滑动窗口方法还是很巧妙的。
### 模拟行为
* [数组：这个循环可以转懵很多人！](https://programmercarl.com/0059.螺旋矩阵II.html)
模拟类的题目在数组中很常见，不涉及到什么算法，就是单纯的模拟，十分考察大家对代码的掌控能力。
在这道题目中，我们再一次介绍到了**循环不变量原则**，其实这也是写程序中的重要原则。
相信大家有遇到过这种情况： 感觉题目的边界调节超多，一波接着一波的判断，找边界，拆了东墙补西墙，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。
## 总结
这个图是 [代码随想录知识星球](https://programmercarl.com/other/kstar.html) 成员：[海螺人](https://wx.zsxq.com/dweb2/index/footprint/844412858822412)，所画，总结的非常好，分享给大家。
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。
推荐的题目即使大家之前做过了，再读一遍文章，也会帮助你提炼出解题的精髓所在。
