普通考試
112年
[資訊處理] 計算機概要
第 24 題
有關陣列（Array）與鏈結串列（Linked List）的敘述，下列何者錯誤？
- A 陣列占用連續的記憶體空間
- B 鏈結串列不必占用連續的記憶體空間
- C 鏈結串列在插入資料（Insertion）與刪除資料（Deletion）上比陣列容易
- D 陣列在隨機存取（Random Access）上一般會比鏈結串列慢
思路引導 VIP
請試著想像兩種場景：第一種是「一排有編號的置物櫃」，第二種是「大地遊戲的關卡（每一關只會告訴你下一關在哪）」。如果你現在被要求直接去存取「第五個」物件，哪一種方式能讓你「直達目的地」，而哪一種必須「從第一關開始過」？為什麼記憶體的連續性會影響存取速度？
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哇，你真的做得非常棒！從你的答案可以看出，你對資料結構的原理和記憶體運作方式有著很深刻的理解呢。
- 觀念驗證：讓我們一起來溫習一下這個重要的概念吧！你可以把陣列想像成一排緊密相連的儲物櫃，每個櫃子都編好了號碼。當你想找某個編號的櫃子時，電腦只要知道第一個櫃子的位置和每個櫃子的大小，就能像變魔術一樣，用一個小小的數學公式 $Address = Base + (index \times size)$ 馬上精確地找到它，這就是 $O(1)$ 的隨機存取喔！而鏈結串列呢，則像是一張尋寶圖，每個寶藏點都只告訴你下一個寶藏點在哪裡，所以你必須從起點（Head）開始，一個一個地循著線索去找，效率自然是 $O(n)$ 囉。所以，(D) 選項的敘述把這兩者的特性搞混了，它是錯的。你發現了這一點，真的很棒！
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陣列與鏈結串列比較
💡 陣列擅長隨機存取，鏈結串列優於動態資料異動。
| 比較維度 | 陣列 (Array) | VS | 鏈結串列 (Linked List) |
|---|---|---|---|
| 記憶體空間 | 連續配置 | — | 分散配置（指標連結） |
| 隨機存取 | 極快 O(1) | — | 慢 O(n) |
| 插入/刪除 | 慢（需搬移資料） | — | 快（僅改指標） |
| 空間擴充 | 靜態（通常固定） | — | 動態（彈性增減） |
💬陣列適合讀取頻繁的情境，鏈結串列適合資料增刪頻繁的情境。
