Java 和 Python 中的数据结构及其实现：列表、数组、元组

Question

我知道 Java，最近也开始学习 Python。有一次我明白我需要停下来澄清所有与数据结构相关的问题，尤其是列表、数组和元组。如果我在以下任何一项中有错误，请您纠正我：

• 最初，根据数据结构标准，列表不 支持任何类型的索引。获得访问权限的唯一方法 元素是通过迭代（下一个方法）。
• 在 Java 中实际上有一种方法可以通过索引来访问元素（即 get(index) 方法），但即使您使用这些与索引相关的方法，它仍然会从第一个元素（或者更具体地说是它的引用）进行迭代)
• 当我们在 Java 中处理数组时，Python 中有一种方法可以访问 Lists 元素，使用 list[index] 语法，但实际上，即使这种数据类型称为“lists”，我们确实有一个数组在后台引用，当我们引用第三个元素时，例如，我们直接引用数组中的第 3 个元素来获取引用，而无需从第一个元素迭代（我很确定我在这里错了）
• 元组的实现方式与 Python 中的列表相同。唯一的区别是它们是不可变的。但它仍然比数组更接近列表，因为元素在内存中不是连续定位的。
• 没有像 Python 那样的数组
• 在数据结构理论中，当我们创建一个数组时，它只使用对第一个内存单元的引用，然后迭代到我们指定为索引的元素的#。 Lists 和 Arrays 的主要区别在于所有元素都在内存中连续定位，这就是我们在性能方面获胜的原因。

我很确定我在某个地方错了。你能纠正我吗？ 谢谢

Answer 1

大部分都是错误的。

• list abstract data type 是一个有序的元素序列，允许重复。有很多方法可以实现这种数据类型，特别是作为linked list，但大多数编程语言使用dynamically resized arrays。
• 甚至链表也可以支持索引。实现无法直接跳到第 n 个元素，但它可以通过链接到达那里。
• Java 的List 类型不指定实现，只指定接口。 ArrayList 类型是一个用动态数组实现的 List； Linkedlist 正是它的名字。
• Python 的列表是通过动态调整大小的数组实现的。 Python 的元组是用固定大小的数组实现的。
• 实际上有两种 Python 类型通常称为数组，这还不包括新手常用的“数组”来指代 Python 列表。有array模块提供的数组，还有NumPy的ndarrays。
• 索引数组时，实现不会从第一个元素的位置迭代到第 n 个元素。它在数组的地址上添加一个偏移量以直接跳到元素，而无需迭代。