阵列，堆栈和队列之间的性能差异

Question

数组，堆栈和队列的搜索性能是什么？

我认为数组是最快和最直接的，因为我可以通过使用索引调用它来立即访问任何元素。它是否正确？堆栈和队列的性能如何？他们如何比较？

Answer 1

数组（以及基于数组的集合，例如ArrayList）对搜索性能不利，因为在最坏的情况下，您最终会比较每个项目（O(n)）。 但是如果您不介意修改元素的顺序，可以对数组进行排序（Arrays.sort(yourArray)），然后对其使用Arrays.binarySearch(yourArray, element)，这会提供O(log n)性能配置文件（更好的是O(n)）。

堆栈位于O(n)，所以没有。

队列甚至不打算迭代，因此在这里寻找一个对象意味着消耗整个队列，即1.不具有性能（O(n)）和2.可能不是你想要的。 / p>

因此，在您建议的数据结构中，我会选择一个排序数组。

现在，如果你不介意考虑其他数据结构，你真的应该看看那些使用哈希函数的人（HashSet，HashMap ...）。 散列函数非常擅长搜索元素，其中包含O(1)中的性能配置文件（对象中有一个很好的hashcode()方法）。

Answer 2

我会尝试以一种非常简单的方式回答。

堆栈和队列用于临时存储数据，以便您可以逐个处理内容。就像购买电影票的队列或一堆煎饼一样，你可以一次处理一个元素。

数组用于存储数据以及从开头，结尾或之间访问元素。对于搜索，数组将是更好的选择。

你能搜索堆栈和队列中的元素吗？有可能。但这并不是他们的用途。

Answer 3

这取决于您的搜索（或搜索算法）的实现方式。 Stack或Queue也可能对某些搜索应用很有帮助，例如 - BFS，DFS。但在正常情况下，当您使用线性搜索时，您可以考虑关于数组或ArrayList。

Answer 4

在Java中，您有ArrayList（基于数组构建），Stack（基于数组构建）和ArrayQueue以及ArrayDeque（也构建在数组上）As它们都使用相同的底层数据结构，它们的访问速度基本相同。

对于强力搜索，扫描或迭代它们的时间（所有这些都支持迭代）是O（n）顺便说一句，即使HashMap使用数组来存储它的条目，这就是为什么迭代它的要找到一个值的元素，例如containsValue也是O（n）。

虽然你可以拥有一个更自然地位于ArrayList中的排序数组，但你可以同样认为PriorityQueue会最有效地找到并删除下一个元素。 Stack非常适合查找最近添加的元素。

要回答这个问题，你必须确定问题提出者的假设。没有这些进一步的假设，你不得不说它们都可以被利用。在这种情况下，我会使用ArrayList，因为它是最容易理解的恕我直言。

Answer 5

堆栈，队列和数组都是三种不同且高效的数据结构，但作为生物信息学家，如果您要存储生物数据，则应选择堆栈作为数据结构，因为递归过程的后进先出特性表明它是最适合的数据结构。递归实际上是堆栈的特征。在每个过程调用中，可以轻松地将值推入其中，并且在您退出过程时可以将其检索。因此，使用方法实际上是一件容易事。

Answer 6

看到您无法将一种数据结构与另一种数据结构进行比较。每个人都有自己的优点和缺点。

虽然数组是好的，但是由于它们的固定大小，您不能一直使用它们。它们用于插入，删除等操作，因为它们需要O（1）时间。

但是，当您只想从一种方式访问​​和插入数据而又不想执行搜索时，则在这两者之间删除就可以进行堆栈和排队。堆栈和队列仅在访问元素的方法上有所不同。在堆栈中，您从同一侧访问数据，然后输入数据[LIFO]需要O（1）时间。在队列中，您可以从其他角落[FIFO]访问数据。可以访问介于两者之间的元素，但这不是它们的用途。