陣列支援隨機訪問，而連結串列只能順序訪問。那在實際使用中什麼樣的場合下該使用陣列，或者連結串列呢？

• 1、假設你要編寫一個記賬的應用程式。包含買雜貨、看電影和交會費。你每天都將記錄所有的支出，並在月底統計支出，算算當月花了多少錢。因此，你執行的插入操作很多，讀取操作很少，該使用陣列還是連結串列呢？
• Ans:實際上每天都要新增支出項，月底讀取支出一次。陣列的讀取速度快，插入速度慢；而連結串列的讀取速度慢，插入速度快。由於執行的插入操作次數多於讀取操作，因此使用連結串列更為合適。另外，僅當你隨機讀取資料時，連結串列的訪問速度才慢。鑑於要讀取所有的資料，因此連結串列的速度並不慢。因此對於這個問題，使用連結串列很不錯。

下面是陣列和連結串列常見操作的複雜度：

Q1：每當你登入Facebook時，FB都會查詢你填寫的使用者名稱，如果找到則允許登入。因此FB需要執行大量的使用者名稱查詢操作。假設FB採用二分查詢演算法，而這種演算法要求能夠隨機訪問——立即獲取中間的使用者名稱。考慮到這一點，應使用陣列還是連結串列儲存使用者名稱？

Ans：隨機訪問顯然是陣列。

Q2：經常有使用者會在FB註冊。假設你已經決定使用陣列來儲存使用者名稱，在插入方面陣列有何缺點呢？具體滴說，在陣列中新增新使用者將出現什麼情況？

Ans：陣列的插入速度很慢，複雜度為O(n)。另外採用二分查詢必須之前就進行排序，因此每註冊一個使用者就需要重新排序，時間開銷極大。

Q3：實際上，FB儲存使用者資訊時使用的既不是陣列又不是連結串列。假設FB使用的是一種混合資料：連結串列陣列。在這個陣列中包含26個元素，每個元素都指向一個連結串列。例如，該陣列的第一個元素指向的連結串列包含以A開頭的使用者名稱，該陣列的第二個元素指向的連結串列包含以B開頭的使用者名稱……如下圖所示：

假設Adit B在FB註冊，而你需要將其加入前述資料結構中。因此，你訪問陣列的第一個元素，再訪問該元素指向的連結串列，並將Adit B新增到這個連結串列的結尾。現在假設你要查詢Zak H。因此你訪問第26個元素，再在它指向的連結串列中查詢Zak H。

請問，相比於陣列和連結串列，這種混合資料結構的插入和查詢速度是否更快？

Ans：查詢時，其速度比陣列慢，但比連結串列快；而插入時，與連結串列相當，比陣列快。因此，其查詢速度比陣列慢，但在各方面都不比連結串列慢。這種混合的連結串列陣列實際上是散列表的一個例子。

FB實際上使用的是什麼呢？很可能是十多個資料庫，他們基於眾多不同的資料結構：散列表、B數等。陣列和連結串列是這些高階資料結構的基石。

總結：

陣列的缺點就在於插入的時間複雜度較大，讀取速度較快，如果只插入不排序，會導致查詢的複雜度增大；而連結串列的缺點就在於不能隨機訪問，也就是讀取的速度較慢。但是插入和排序較快。連結串列陣列是它們兩者的結合，具有了兩者的優點，但也不是最理想的。

內容整理自Aditya Bhargava《演算法圖解》