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配列と連結リストの違いと使い分け
配列（Array）と連結リスト（Linked List）は、どちらもデータをまとめて扱うための基本的なデータ構造です。しかし、それぞれ内部構造や操作の得意・不得意が異なるため、用途によって使い分けが重要です。
📦 配列（Array）
特徴
- メモリ上で連続した領域にデータを格納
- インデックスを使って即座にアクセス可能（
O(1)） - サイズは固定（配列）または可変（スライス）
メリット
- 要素のランダムアクセスが高速
- メモリ効率が良い（オーバーヘッドが少ない）
デメリット
- 中間への挿入・削除は遅い（
O(n)） - サイズ変更には再確保が必要（特に配列）
🔗 連結リスト（Linked List）
特徴
- 各要素（ノード）が次のノードへのポインタを保持
- メモリは非連続に確保される
- 単方向リスト（Singly）と双方向リスト（Doubly）がある
メリット
- 中間への挿入・削除が高速（ノードを特定できていれば
O(1)） - サイズ変更が柔軟
デメリット
- ランダムアクセスが遅い（
O(n)） - ポインタ分のメモリオーバーヘッドがある
🧠 配列と連結リストの使い分け
| ケース | 推奨される構造 | 理由 |
|---|---|---|
| ランダムアクセスが多い | 配列 |
O(1) で即座にアクセス可能 |
| 頻繁に挿入・削除を行う（特に中間） | 連結リスト | 要素の移動が不要 |
| サイズが事前に分かっている | 配列 | メモリ効率が良い |
| サイズが頻繁に変わる | 連結リスト | 動的に拡張・縮小できる |
| メモリの局所性を活かしたい | 配列 | 連続領域のためキャッシュ効率が高い |
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