Как происходит удаление или добавление элементов в массив и список?

При удалении/добавлении элементов в массив создается новый массив с измененным размером, куда копируются существующие элементы, а также добавляется или исключается нужный. Это операция с высокой вычислительной стоимостью (O(n)).

В списках (например, в ArrayList в Java или list в Python) удаление/добавление элементов может быть более эффективным.

• Для списков на основе динамических массивов (например, ArrayList):

  • Добавление в конец: обычно быстро (амортизированная O(1)). Если массив заполнен, происходит пересоздание и копирование (O(n)).
  • Добавление в середину/начало: требует сдвига всех последующих элементов (O(n)).
  • Удаление по индексу: требует сдвига всех последующих элементов (O(n)).
  • Удаление по значению: требует поиска элемента (O(n)) и сдвига последующих (O(n)).

• Для списков на основе связных структур (например, LinkedList в Java или связанный список в Python):

  • Добавление/удаление в начале/конце: очень быстро (O(1)), так как требуется только изменить ссылки.
  • Добавление/удаление в середине: требует поиска позиции (O(n)), затем изменение ссылок (O(1)).

В целом, удаление/добавление в массивах всегда O(n), тогда как в списках зависит от конкретной реализации и позиции операции.

Пример на Python:

python

Пример на Java (для сравнения int[] и ArrayList):

java