平行数组

平行数组是程序设计采用多个数组隐式表示一个以记录(record)为元素的数组。多个数组在同一下标的元素隐式对应于记录的各个域。

例子
例如,可以声明一个数组包含100个名字,另一个数组包含100个年龄(整型),相同下标的元素成对表示一个人:

int ages[] = {0, 17, 2, 52, 25};
char *names[] = {"None", "Mike", "Billy", "Tom", "Stan"};
int parent[] = {0 /None/, 3 /Tom/, 1 /Mike/, 0 /None/, 3 /Tom/};

for(i = 1; i
Perl语言:

my %data = (
first_name => ['Joe', 'Bob', 'Frank', 'Hans' ],
last_name => ['Smith','Seger','Sinatra','Schultze'],
height_in_cm => [169, 158, 201, 199 ]);

for $i (0..$#{$data{first_name}}) {
printf "Name: %s %s\n", $data{first_name}[$i], $data{last_name}[$i];
printf "Height in CM: %i\n", $data{height_in_cm}[$i];
}

Python语言:

first_names = ['Joe', 'Bob', 'Frank', 'Hans' ]
last_names = ['Smith','Seger','Sinatra','Schultze']
heights_in_cm = [169, 158, 201, 199 ]

for i in range(len(first_names)):
print "Name: %s %s" % (first_names[i], last_names[i])
print "Height in CM: %s" % heights_in_cm[i]

Using zip:

for first_name, last_name, height in zip(first_names, last_names, heights_in_cm):
print "Name: %s %s" % (first_name, last_name)
print "Height in CM: %s" % height_in_cm

优点与缺点
优点:

  • 可用于仅支持基本类型作为数组元素类型的那些编程语言
  • 易于理解使用
  • 可能会避免了内存对齐从而节省了内存占用。
  • 顺序遍历小数组有利于提高cache一致性。
  • 有利于使用SIMD指令。

缺点:

  • 使用多个域时不利于cache性能
  • 增加或删除元素时代价高昂。

参见

  • 链表
  • 列式数据库

参考文献

  • Thomas H. Cormen, Charles E. Leiserson, Ronald L. Rivest, and Clifford Stein. Introduction to Algorithms, Second Edition. MIT Press and McGraw-Hill, 2001. . Page 209 of section 10.3: Implementing pointers and objects.

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