栈和数组的区别

2025年4月10日 | 阅读 4 分钟

数据结构是一种组织数据并将数据以规定格式存储的方式,以便能够高效地访问和修改数据。数据结构基本上提供了存储数据的逻辑表示,以便可以对数据执行各种操作。存储和检索数据有多种方式,但栈和数组是两种最常见的存储数据的方式。尽管栈可以借助数组实现,但这两种之间存在差异。主要区别在于访问方式。

我们先分别了解这两种数据结构,然后我们将探讨它们之间的区别。

什么是栈?

是一种线性数据结构,具有元素的顺序集合,其中元素像一堆书一样添加到栈的顶部。新项目只能从栈的顶部添加,或现有项目只能从栈的顶部移除。栈被认为是动态数据结构,因为栈的大小可以在运行时改变。栈上可以执行两种操作,即压入(push)和弹出(pop)。在这里,压入操作意味着将一个新项目插入到栈中,而弹出操作意味着从栈中移除一个现有项目。它严格遵循**后进先出(LIFO)**原则,其中最近添加的项目将首先被移除,而最先添加的项目将最后被移除。

栈的表示如下

Stack vs Array

什么是数组?

数组是一种线性数据结构,包含相同数据类型的元素集合。数组的大小是预先确定的,存储值的精确位置称为值的索引。它是一种静态数据结构,因为内存在编译时分配,并且在整个程序执行期间是固定的。它是存储属于相同数据类型的多个元素的有效方法之一。它用于存储相同类型的多个值,我们可以通过索引访问它们。它提供了随机访问,所有元素都线性存储并通过索引直接访问。

Stack vs Array

栈与数组的区别

Stack vs Array

以下是栈与数组之间的区别

  • 定义
    栈是一种线性数据结构,可以定义为以书堆形式排列的项的集合。它是一个元素的顺序集合,并且以只能从一端(即**栈顶**)添加和移除元素的方式排列。相比之下,数组是一种随机访问数据结构,用于存储相同数据类型的多个元素,以降低程序的复杂性。在数组中,我们可以通过索引直接访问任何元素,并且所有元素都一个接一个地存储,以便高效的内存管理。
  • 数据类型
    栈是一种抽象数据类型,它是对象的顺序集合,可以存储异构数据。这里的异构数据意味着栈中可以存储各种类型的数据。它是一种有限访问数据结构,意味着元素可以以特定的顺序插入或移除。换句话说,我们可以说只能访问栈的顶部元素。相比之下,数组是一种线性数据结构,存储同构数据。同构数据意味着数组中只能存储相同类型的数据。在数组中,访问不受限制,因为我们可以通过索引访问任何元素。
  • 工作原理
    栈是一种遵循**后进先出(LIFO)**的线性数据结构。LIFO这个名称本身就表明最后添加的元素将首先被移除,或者换句话说,最先插入的元素将最后被移除。相比之下,在数组中,任何元素都可以在任何时间访问,而不受元素顺序的限制。
  • 大小
    栈是一种动态数据结构,意味着栈的大小可以在运行时增长或缩小。相比之下,数组的大小是固定的,不能在运行时修改。

让我们以表格形式查看栈与数组之间的区别。

ArrayStack
它是一种数据结构,由一组通过索引标识的元素组成,其中第一个索引位于索引0。它是一种抽象数据类型,由一组实现LIFO(后进先出)原则的元素组成。
它是相同数据类型元素的集合。它是不同数据类型元素的集合。
它提供随机访问,即可以通过其索引对任何位置的任何元素执行读写操作。由于它实现LIFO,因此它具有有限访问。我们只能使用压入和弹出操作访问栈的顶部元素。
它包含丰富的方法或操作,如排序、遍历、反转、压入、弹出等。栈上可以执行的操作有限,如压入、弹出、查看等。
它是一种数据类型。它是一种抽象数据类型。
当已知所有要处理的数据并且需要对任何元素进行常数更改时使用。当存在动态过程时,它是一个很好的选择。当不知道需要多少数据时,它很有用。