松散类型的语言如何对数组有固定的查找时间？

Question

如果在C中有一个长度为10的整数数组"arr“，要查找arr5，程序可以简单地将20添加到当前指针位置并检索我的值(恒定时间)。

但是，如果数组是松散类型的(python/javascript列表)，那么指针如何知道元素在固定时间内的位置？因为它不能再假设每个元素都是固定的字节。

Answer 1

您可以检查Python的源代码- listobject.h

typedef struct {
    PyObject_VAR_HEAD
    /* Vector of pointers to list elements.  list[0] is ob_item[0], etc. */
    PyObject **ob_item;

    /* ob_item contains space for 'allocated' elements.  The number
     * currently in use is ob_size.
     * Invariants:
     *     0 <= ob_size <= allocated
     *     len(list) == ob_size
     *     ob_item == NULL implies ob_size == allocated == 0
     * list.sort() temporarily sets allocated to -1 to detect mutations.
     *
     * Items must normally not be NULL, except during construction when
     * the list is not yet visible outside the function that builds it.
     */
    Py_ssize_t allocated;
} PyListObject;

我们在这里可以看到，Python的list只是指向PyObject的一系列指针。因此，要访问第5个元素，我们只需使用ob_item[5]，它只需将指针ob_item的值添加20 (40)即可。

您可以在listobject.c中看到实际代码

static PyObject *
list_item(PyListObject *a, Py_ssize_t i)
{
    ...
    Py_INCREF(a->ob_item[i]);
    return a->ob_item[i];
}