数据结构与算法读书笔记-4（浅谈数组）

https://time.geekbang.org/column/article/40961

摘自评论 - 整理

带着为什么数组要从0开始编号，而不是从1开始的问题，进入主题。
1. 数组如何实现随机访问
　　1） 数组是一种线性数据结构，用连续的存储空间存储相同类型数据
　　　　I） 线性表：数组、链表、队列、栈 
　　　　II）非线性表：树 图
　　2) 数组如何实现下标随机访问。
　　　　引入数组再内存种的分配图，得出寻址公式

　　　　随机访问: 区别顺序访问。链表在内存中是不连续的，要访问某一个元素必须从链头开始顺着指针查找。数组是连续的，根据下标就能定位到。
　　3) 纠正数组和链表的错误认识。数组的查找操作时间复杂度并不是O(1)。即便是排好的数组，用二分查找，时间复杂度也是O（logn）。
　　　　正确表述：数组支持随机访问，根据下标随机访问的时间复杂度为O(1)
2. 低效的插入和删除
　　1） 插入：从最好O(1) 最坏O(n) 平均O(n)
　　2） 插入：数组若无序，插入新的元素时，可以将第K个位置元素移动到数组末尾，把新的元素，插入到第k个位置，此处复杂度为O(1)。
　　3） 删除：从最好O(1) 最坏O(n) 平均O(n)
　　4） 多次删除集中在一起，提高删除效率
　　JVM标记清除垃圾回收算法。记录下已经被删除的数据，每次的删除操作并不是搬移数据，只是记录数据已经被删除，当数组没有更多的存储空间时，再触发一次真正的删除操作。
3. 容器能否完全替代数组
　　相比于数组，java中的ArrayList封装了数组的很多操作，并支持动态扩容。一旦超过数组容量，扩容时比较耗内存，因为涉及到内存申请和数据搬移。
　　数组适合的场景：
　　1） Java ArrayList 的使用涉及装箱拆箱，有一定的性能损耗，如果特别关注性能，可以考虑数组
　　2） 若数据大小事先已知，并且涉及的数据操作非常简单，可以使用数组
　　3） 表示多维数组时，数组往往更加直观。
　　4） 业务开发容器即可，底层开发，如网络框架，性能优化。选择数组。
4. 解答开篇问题
1） 从偏移角度理解a[0] 0为偏移量，如果从1计数，会多出K-1。增加cpu负担。

 

JVM标记清除算法：

标记 ：引用计数法 & 可达性分析

大多数主流虚拟机采用可达性分析算法来判断对象是否存活，在标记阶段，会遍历所有 GC ROOTS，将所有 GC ROOTS 可达的对象标记为存活。只有当标记工作完成后，清理工作才会开始。

不足：

1.效率问题。标记和清理效率都不高，但是当知道只有少量垃圾产生时会很高效。

2.空间问题。会产生不连续碎片。