一、数组和链表
数据结构的存储⽅式只有两种：数组（顺序存储）和链表（链式存储）。
这句话怎么理解，不是还有散列表、栈、队列、堆、树、图等等各种数据结 构吗？ 我们分析问题，⼀定要有递归的思想，⾃顶向下，从抽象到具体。你上来就 列出这么多，那些都属于「上层建筑」，⽽数组和链表才是「结构基础」。 因为那些多样化的数据结构，究其源头，都是在链表或者数组上的特殊操 作，API 不同⽽已。
1、队列和栈
⽐如说「队列」、「栈」这两种数据结构既可以使⽤链表也可以使⽤数组实 现。⽤数组实现，就要处理扩容缩容的问题；⽤链表实现，没有这个问题， 但需要更多的内存空间存储节点指针。
2、图
「图」的两种表⽰⽅法，邻接表就是链表，邻接矩阵就是⼆维数组。邻接矩 阵判断连通性迅速，并可以进⾏矩阵运算解决⼀些问题，但是如果图⽐较稀 疏的话很耗费空间。邻接表⽐较节省空间，但是很多操作的效率上肯定⽐不 过邻接矩阵。
3、散列表
「散列表」就是通过散列函数把键映射到⼀个⼤数组⾥。⽽且对于解决散列 冲突的⽅法，拉链法需要链表特性，操作简单，但需要额外的空间存储指 针；线性探查法就需要数组特性，以便连续寻址，不需要指针的存储空间， 但操作稍微复杂些。
4、树
「树」，⽤数组实现就是「堆」，因为「堆」是⼀个完全⼆叉树，⽤数组存 储不需要节点指针，操作也⽐较简单；⽤链表实现就是很常⻅的那种 「树」，因为不⼀定是完全⼆叉树，所以不适合⽤数组存储。为此，在这种 链表「树」结构之上，⼜衍⽣出各种巧妙的设计，⽐如⼆叉搜索树、AVL 树、红⿊树、区间树、B 树等等，以应对不同的问题。 了解 Redis 数据库的朋友可能也知道，Redis 提供列表、字符串、集合等等 ⼏种常⽤数据结构，但是对于每种数据结构，底层的存储⽅式都⾄少有两 种，以便于根据存储数据的实际情况使⽤合适的存储⽅式。
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二、数组和链表的优缺点
数据结构种类很多，甚⾄你也可以发明⾃⼰的数据结构，但是底层存 储⽆⾮数组或者链表，⼆者的优缺点如下：
数组由于是紧凑连续存储,可以随机访问，通过索引快速找到对应元素，⽽ 且相对节约存储空间。但正因为连续存储，内存空间必须⼀次性分配够，所 以说数组如果要扩容，需要重新分配⼀块更⼤的空间，再把数据全部复制过 去，时间复杂度 O(N)；
⽽且你如果想在数组中间进⾏插⼊和删除，每次必 须搬移后⾯的所有数据以保持连续，时间复杂度 O(N)。 链表因为元素不连续，⽽是靠指针指向下⼀个元素的位置，所以不存在数组 的扩容问题；如果知道某⼀元素的前驱和后驱，操作指针即可删除该元素或 者插⼊新元素，时间复杂度 O(1)。但是正因为存储空间不连续，你⽆法根 据⼀个索引算出对应元素的地址，所以不能随机访问；⽽且由于每个元素必 须存储指向前后元素位置的指针，会消耗相对更多的储存空间。
