Introdução às vantagens da matriz
Matrizes são usadas quando há necessidade de usar muitas variáveis do mesmo tipo. Pode ser definido como uma sequência de objetos que são do mesmo tipo de dados. É usado para armazenar uma coleção de dados e é mais útil pensar em uma matriz como uma coleção de variáveis do mesmo tipo. Matrizes podem ser declaradas e usadas. Um programador precisa especificar os tipos de elementos e o número de elementos exigidos por uma matriz. Isso é chamado como uma matriz unidimensional. O tamanho da matriz deve ser uma constante inteira e maior que zero.
Uma vez declarados, eles podem ser inicializados usando um por um ou usando uma única instrução. Um exemplo pode ser:
saldo duplo (5) = (1000, 0, 2, 0, 3, 4, 7, 0, 50, 0);
Se você desconsiderar o tamanho da matriz, ela seria grande o suficiente para conter a inicialização criada. Para acessar ainda mais a matriz, os índices da matriz são usados. Isso é feito colocando o índice de um elemento entre colchetes após o nome da matriz. Por exemplo, se uma declaração for escrita como salário duplo = saldo (9), o 10º elemento da matriz será atribuído ao valor dessa variável de salário.
Matrizes também podem ser matrizes multidimensionais. Além disso, eles podem ser passados para funções e podem ser retornados de uma função. Com isso, você também pode usar ponteiros que ajudam a gerar o primeiro elemento de uma matriz e pode simplesmente especificar o nome da matriz sem mencionar o índice.
Vantagens da matriz
As 10 principais vantagens da matriz são as seguintes:
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Economiza memória
A memória pode ser alocada dinamicamente em uma matriz. Essa vantagem da matriz ajuda a economizar a memória do sistema. Também ajuda quando a matriz predefinida tem memória insuficiente. No tempo de execução, a memória pode ser alocada manualmente durante o tempo de execução. Além disso, quando a alocação de memória não é dinâmica, os dados são armazenados em locais de memória contíguos. A quantidade de armazenamento necessária depende do tipo ou tamanho dos dados.
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Compatível com cache
Em uma matriz, os valores estão próximos um do outro na memória. Eles podem ser acessados facilmente da CPU para armazenar em cache. Isso leva à conclusão de que a iteração sobre uma matriz é muito mais rápida do que qualquer outra iteração. Ele analisa a matriz, uma matriz de referência pode ser uma vantagem aqui.
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Temporizações previsíveis com Array
Na tabela de hash e na matriz, o tempo de acesso é fornecido. No entanto, a tabela de hash é um pouco complicada e geralmente envolve várias etapas em que cada etapa pode envolver falhas de cache e recarregamento de memória. Quando as matrizes são levadas em consideração, o sistema está ciente do endereço preciso da matriz e em que a memória é alocada e armazenada. Portanto, acessar matrizes não é apenas rápido, mas também previsível.
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Depuração mais fácil
Quando levada em consideração uma lista vinculada, geralmente é demorado verificar se um índice é válido ou não. Da mesma forma, é difícil verificá-lo também em uma tabela de hash. Mas quando se trata de uma matriz, ela possui seus índices especificados e, portanto, é ideal para uso. Pode ser atravessado diretamente com a posição do índice.
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Mais compacto no uso da memória
Uma matriz requer espaço de memória apenas para os valores, o endereço inicial e seu comprimento. Pelo contrário, uma lista vinculada precisa de um ponteiro para cada valor inserido. Ele adquire memória para cada endereço e também quando dados extras são inseridos, também precisa de memória para o mesmo. A tabela de hash também precisa de memória, dependendo de como é implementada. Essa implementação decide como a memória é alocada e, geralmente, requer alocação extra.
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Vantagens sobre variáveis
Uma matriz é considerada uma coleção homogênea de dados. Aqui, a coleção de palavras significa que ajuda a armazenar vários valores que estão sob a mesma variável. Para qualquer finalidade, se o usuário desejar armazenar vários valores de tipo semelhante, uma matriz é a melhor opção que pode ser usada. Como resultado, para qualquer finalidade, se um usuário desejar armazenar vários valores de um tipo semelhante, as matrizes poderão ser usadas e utilizadas com eficiência.
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Vantagens sobre estruturas de dados
Uma matriz também é uma coleção de dados que armazena dados do mesmo tipo e de maneira seqüencial. Como esses dados são armazenados de maneira seqüencial, é eficiente rastreá-los usando apenas seus valores de índice. Isso não é fácil quando levado em consideração as estruturas de dados não sequenciais. Nesses casos, toda vez que você precisar atravessar para uma determinada posição desejada e acessar seu valor.
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Ajuda na reutilização do código
Uma das principais vantagens de uma matriz é que elas podem ser declaradas uma vez e reutilizadas várias vezes. Representa vários valores utilizando uma única variável. Isso ajuda na melhoria da reutilização do código e também melhora a legibilidade do código. Se nesta situação nenhuma matriz for usada, precisaremos armazenar vários valores em várias variáveis.
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Matrizes de comprimento zero
Matrizes de comprimento zero também são uma vantagem que é considerada flexível e são usadas para implementar matrizes de comprimento variável. Quando uma estrutura é levada em consideração, o usuário geralmente acaba desperdiçando memória e as constantes são muito grandes. Quando matrizes de comprimento zero são usadas, as estruturas alocadas não consomem nenhuma memória. Eles agem como indicadores. Eles podem ser chamados de matrizes de comprimento zero como ponteiros cujo conteúdo está alinhado por si próprio.
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Matrizes multidimensionais
Eles podem ser definidos como uma matriz de matrizes. Dados que estão presentes em formato de tabela como 1D, 2D, etc. podem ser definidos. O número total de elementos pode ser armazenado na matriz multidimensional e pode ser calculado multiplicando o tamanho de todas as dimensões.
Conclusão - Vantagens da matriz
Portanto, as matrizes são mais eficientes e benéficas quando comparadas às listas e tabelas de hash vinculadas. Eles são mais rápidos e podem ser utilizados em qualquer lugar. Eles armazenam dados de tipos de dados semelhantes juntos e podem ser usados em qualquer lugar do código. Portanto, eles são mais eficientes quando se trata de alocações de memória e são mais aconselháveis para serem usados em todas as linguagens modernas.
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