Kurzinformation zu Assoziativen Arrays<\/p>\n
Assoziative Arrays, auch Maps oder W\u00f6rterb\u00fccher genannt, sind eine wichtige Datenstruktur in der Informatik und Softwareentwicklung. Im Gegensatz zu herk\u00f6mmlichen Arrays, die ganzzahlige Indizes zum Zugriff auf Elemente verwenden, verwenden assoziative Arrays eindeutige Schl\u00fcssel beliebiger Datentypen, um sie den entsprechenden Werten zuzuordnen. Diese Abstraktion erm\u00f6glicht die Implementierung komplexerer und anpassbarerer Datenmodelle und profitiert von effizienten Such-, Einf\u00fcge- und L\u00f6schvorg\u00e4ngen.<\/p>\n
Assoziative Arrays sind seit ihrer Entstehung von grundlegender Bedeutung f\u00fcr die Informatik. Ihre theoretischen Grundlagen gehen auf die Idee von Funktionen in der Mathematik zur\u00fcck, bei denen ein eindeutiger Input (der Schl\u00fcssel) einem eindeutigen Output (dem Wert) zugeordnet wird. Ihre Implementierung in der Informatik als Datenstruktur wurde jedoch erst mit dem Aufkommen h\u00f6herer Programmiersprachen bekannt.<\/p>\n
Die erste konkrete Implementierung assoziativer Arrays erfolgte in SNOBOL, einer in den fr\u00fchen 1960er Jahren entwickelten Sprache zur Zeichenkettenmanipulation. Sp\u00e4ter wurden sie in andere beliebte Programmiersprachen wie Perl, Python, PHP, JavaScript und viele andere integriert, wo sie oft als \u201eHashes\u201c, \u201eW\u00f6rterb\u00fccher\u201c oder \u201eObjekte\u201c bezeichnet werden.<\/p>\n
Ein assoziatives Array ist eine Sammlung von Schl\u00fcssel-Wert-Paaren, bei denen jeder eindeutige Schl\u00fcssel einem Wert zugeordnet ist. Schl\u00fcssel k\u00f6nnen beliebige Datentypen sein \u2013 nicht nur Ganzzahlen \u2013 und werden verwendet, um den entsprechenden Wert abzurufen. Dies steht im Gegensatz zu herk\u00f6mmlichen Arrays, die nur ganzzahlige Indizes zulassen. Im assoziativen Array m\u00fcssen die Schl\u00fcssel nicht zusammenh\u00e4ngend oder in einer bestimmten Reihenfolge sein.<\/p>\n
Das assoziative Array kann als Tabelle mit zwei Spalten visualisiert werden. Die erste Spalte stellt die Schl\u00fcssel dar, die zweite die Werte. Die Schl\u00fcssel-Wert-Paare werden in keiner bestimmten Reihenfolge gespeichert und k\u00f6nnen neu angeordnet werden, ohne die Integrit\u00e4t der Daten zu beeintr\u00e4chtigen.<\/p>\n
Intern werden assoziative Arrays \u00fcblicherweise mithilfe von Hashtabellen oder Suchb\u00e4umen implementiert. Hashtabellen verwenden eine Hashfunktion, um Schl\u00fcssel in einen Index in einem zugrunde liegenden Array umzuwandeln, wodurch eine durchschnittliche Komplexit\u00e4t in konstanter Zeit f\u00fcr Such-, Einf\u00fcge- und L\u00f6schvorg\u00e4nge bereitgestellt wird. Suchb\u00e4ume (wie AVL-B\u00e4ume oder Rot-Schwarz-B\u00e4ume) hingegen speichern Schl\u00fcssel in sortierter Weise und bieten eine log(n)-Zeitkomplexit\u00e4t f\u00fcr diese Vorg\u00e4nge.<\/p>\n
Assoziative Arrays k\u00f6nnen basierend auf ihrer Implementierung grob klassifiziert werden:<\/p>\n