【数据结构与算法】数组

数组既是一种数据类型，也是一种基础的数据结构。
数组是一种线性表数据结构，他用一组连续的内存空间来存储具有相同类型的数据
数组是从0开始编号，数组的寻址公式：a[i]_address=base_address+i*data_type_size。
例如一个长度为10的数组

特点：
数组适合查找，支持随机访问，根据下标随机访问的时间复杂度是O(1)。插入和删除操作比较低效，平均时间复杂度为O(n)。
下面我们通过一个小问题，认识一下数组溢出吧

问题

提前问个小问题，大家看如下C语言代码，这个代码中的“hello world”会打印多少次呢？

#include <stdio.h>

int main()
{
   int i=0;
   int arr[3]={0};
   for(;i<=3;i++){
   	   arr[i]=0;
	   printf("hello world—");
	   printf("%d\n",i);
   }
   return 0;
}

答案

答案是无限循环。
不知道大家是不是和我一样，感觉根本不可能呢。
事实上真的是无线循环，因为是在C语言的前提下。
这段代码如果用java实现，确实不会无限循环。但是在C语言的环境下，确实无限循环了。
铁证如下

解答

为什么呢？
因为数组大小为3，a[0]，a[1]，a[2]，而我们的代码因为书写锁雾，导致for循环的结束条件错写为了i<=3，而非i<3，所以当i=3时，数组a[3]访问越界。我们知道，在C语言中，只要不是访问受限的内存，所有的内存空间都是可以自由访问的。根据数组寻址公式，a[3]也会被定位到某块不属于数组的内存地址上，而这个地址正好是存储变量i的内存地址，那么a[3]=0就相当于i=0，所以就会导致代码无线循环。

简单理解：因为在内存中，i与a[2]挨着，a[3]数组下标溢出，将i赋值为0，所有就又开始循环。所以会无限循环输出。