如何实现随机访问？
（1）数组是一种线性表数据结构。它用一组连续的内存空间，来存储一组具有相同类型的数据
（2）线性表就是数据排成像一条线一样的结构。每个线性表上的数据最多只有前和后两个方向。其中除了数组，链表、队列、栈等也是线性表结构
（3）与它相对立的概念是非线性表，比如二叉树、堆、图等。之所以叫非线性，是因为，在非线性表中，数据之间并不是简单的前后关系
（4）连续的内存空间和相同的数据类型。正是因为这两个限制，它才有一个特性：“随机访问”。但是这两个限制也让数组的很多操作变得非常低效，比如要想在数组中删除、插入一个数据，为了保证连续性，就需要做大量的数据搬移工作
（5）计算机给每个内存单元分配一个地址，计算机通过地址来访问内存中的数据。当计算机需要随机访问数组中的某个元素时，它首先会通过寻址公式，计算出该元素的内存地址。
（6）数组是适合查找操作，但是查找的时间复杂度并不是O（1）。即便是排好序的数组，你用二分查找，时间复杂度也是O（logn）。所以，正确的表述是，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）
低效的“插入”和“删除”
（1）插入平均时间复杂度为（1+2+…+n）/n=O(n)
（2）如果数组只是被当做一个存储数据的集合。在这种情况下，如果将某个数插入到第k个位置，为了避免大规模的数据搬移，我们可以直接将第k位的数据搬移到数组元素的最后，把新的元素直接放到第k个位置，利用这种巧妙的处理，在特定场景下，在第k个位置插入一个元素的时间复杂度就会降为O(1)
（3）删除平均时间复杂度为也为O(n)
（4）对于多次删除操作可以集中在一起执行，可以先记录下已经删除的数据。每次删除操作并不是真正地搬移数据，只是记录数据已经被删除。当数据没有更多空间存储数据时，再触发执行一次真正的删除操作，这样大大减少了删除操作导致的数据搬移，这也是JVM标记清除垃圾回收算法的核心思想
容器能否完全替代数组
（1）ArrayList最大的优势是可以将很多数组操作的细节 封装起来，另一个优势就是支持动态扩容
（2）扩容涉及内存申请和数据搬移，是比较耗时的。所以，如果事先可以确定需要存储的数据大小，最好在创建ArrayList的时候指定数据大小
数组更适合的场景
（1）Java中ArrayList无法存储基本类型，比如int 、long等，需要封装为integer、Long类，而Autoboxing则有一定的性能消耗，所以如果特别关注性能，或者希望使用基本类型，就可以使用数组
（2）如果数据大小已知，并且对数据的操作非常简单，用不到ArrayList提供的大部分方法，就可以选用数组
总结：对于业务开发，直接使用容器就足够了。损耗一丢丢性能，完全不会影响到系统整体性能，但是如果你做一些非常底层的开发，比如开发网络框架，性能的优化需要做到极致，这个时候数组优先于容器
数组编号为何要从0开始
（1）从数组存储的内存模型上来看，“下标”最确切的定义应该是“偏移”。如果用a来表示数组的首地址，a[0]就是偏移量为0的位置，也就是首地址，a[K]就表示偏移k个type_size的位置，所以计算a[K]的内存地址只需要用这个公式
a[K]_address=base_address+k* type_size
但是，如果数组从1开始计数，那我们计算数组元素a[K]的内存地址就会变为
a[K]_address=base_address+（k-1）* type_size
从1开始编号，每次随机访问数组都会多一次减法运算，对于CPU来说，就是多了一次减法指令，所以为了减少一次减法操作，数组选择从0开始编号，而不是从1开始
（2）C语言设计者用0开始计数数组下标，之后的高级语言都效仿了C语言，是为了减少C语言程序员学习Java的学习成本，因此沿用了从0开始计数的习惯