数组和链表区别？为什么链表查找慢？数组查找快？为什么连续内存就方便查找？_链表结构的查询为什么慢

数组: 
优点：使用方便 ，查询效率 比链表高，内存为一连续的区域 
缺点：大小固定，不适合动态存储，不方便动态添加 
链表： 
优点：可动态添加删除 大小可变 ，内存可能是不连续内存，链式存储。 
缺点：只能通过顺次指针访问，查询效率低

链表和数组的本质差异

1 在访问方式上 
数组可以随机访问其中的元素 
链表则必须是顺序访问，不能随机访问 
2 空间的使用上 
链表可以随意扩大 
数组则不能

从CPU的角度

CPU 寄存器 – immediate access (0-1个CPU时钟周期) 
CPU L1 缓存 – fast access (3个CPU时钟周期) 
CPU L2 缓存 – slightly slower access (10个CPU时钟周期) 
内存 (RAM) – slow access (100个CPU时钟周期) 
硬盘 (file system) – very slow (10,000,000个CPU时钟周期)

各级别的存储器速度差异非常大，CPU寄存器速度是内存速度的100倍！ 这就是为什么CPU产商发明了CPU缓存。 而这个CPU缓存，就是数组和链表的区别的关键所在。

CPU缓存会把一片连续的内存空间读入，因为数组结构是连续的内存地址，所以数组全部或者部分元素被连续存在CPU缓存里面，平均读取 每个元素的时间只要3个CPU时钟时间。而链表的节点分散在堆空间里面，这时候CPU缓存帮不上忙，只能是去读取内存，平均读取时间需要100个CPU时钟周期。 这样算下来，数组访问的速度比链表快33倍！ （这里只是介绍概念，具体的数字因CPU而异）

总结一下， 各种存储器的速度差异很大，在编程中绝对有必要考虑这个因素。 比如，内存速度比硬盘快1万倍，所以程序中应该尽量避免频繁的硬盘读写；CPU缓存比内存快几十倍，在程序中尽量多加利用。

CPU性能衡量参数-主频，MIPS，CPI，时钟周期，机器周期，指令周期 
1，主频

主频 = 时钟频率，它是指CPU内部晶振的频率，常用单位为MHz，它反映了CPU的基本工作节拍;

时钟频率又称主频，它是指CPU内部晶振的频率，常用单位为MHz，它反映了CPU的基本工作节拍;

2，时钟周期

时钟周期 t =1/ f; 主频的倒数

3，机器周期

机器周期 = m*t ;一个机器周期包含若干个时钟周期

4，指令周期

指令周期 = m*t*n; 执行一条指令所需要的时间，一般包含若干个机器周期

5，CPI

CPI = m*n; 平均每条指令的平均时钟周期个数

指令周期 = CPI×机器周期 = n（CPI=n）×m×时钟周期=nm/主频f, 注意指令周期单位是s或者ns，CPI无量纲

参考：https://en.wikipedia.org/wiki/Cycles_per_instruction

6，MIPS(MillionInstructions Per Second）

MIPS = 每秒执行百万条指令数 = 1/（CPI×时钟周期）= 主频/CPI

MFLOPS 每秒百万浮点运算次数。

表示秒钟所能执行的指令条数，对于微型计算机可用CPU的主频和每条指令的执行所需的时钟周期来衡量。