C#数组Array与ArrayList、泛型List<T>性能对比分析
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更新于2024-09-11
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本文主要探讨了C#编程语言中三种常用的集合类型——数组Array、ArrayList以及泛型List的详细对比,旨在帮助开发者了解它们的区别和适用场景。
在C#中,数组是最基本的数据结构,用于存储同一类型的元素集合。Array类作为所有数组的基类,位于System命名空间内。数组的优势在于其内存中的连续存储方式,这使得通过索引访问元素的速度非常快。数组分为一维、二维和多维数组,下面是一些示例代码:
1. 一维数组:
```csharp
string[] str1 = new string[3]; // 初始化长度为3的一维字符串数组
str1[0] = "a";
str1[1] = "b";
str1[2] = "c";
```
还可以直接用初始化列表创建数组:
```csharp
string[] str2 = new string[] { "a", "b", "c" };
string[] str3 = { "a", "b", "c" };
```
2. 二维数组:
```csharp
int[,] intArray = new int[2, 3] { { 1, 11, 111 }, { 2, 22, 222 } };
```
或者分开赋值:
```csharp
intArray[0, 0] = 1;
intArray[0, 1] = 11;
// ...其他元素
```
3. 多维数组:
```csharp
int[,,] intArray1 = new int[,,] {
{{1,1},{11,11},{111,111}}, // 三维数组示例
};
```
接下来是ArrayList,它是System.Collections命名空间内的一个非泛型集合,可以存储任何类型的对象,但存在类型安全问题。ArrayList的大小可以动态调整,但它在进行类型转换时效率较低,因为需要进行装箱和拆箱操作。
```csharp
ArrayList arrayList = new ArrayList();
arrayList.Add(1);
arrayList.Add("two");
arrayList.Add(3.14);
```
访问和修改元素时需要类型转换,例如:
```csharp
int number = (int)arrayList[0];
```
最后是泛型List<T>,它提供了更好的类型安全性和性能。List<T>位于System.Collections.Generic命名空间内,只能存储指定类型的元素。与ArrayList相比,List<T>避免了类型转换的开销,且在添加、删除和查找元素时效率更高。
```csharp
List<int> intList = new List<int>();
intList.Add(1);
intList.Add(2);
intList.Add(3);
```
访问元素同样简单:
```csharp
int value = intList[0];
```
总结来说,如果对数据类型有明确要求且不需要频繁动态调整大小,首选数组,尤其是固定大小的数组。若需动态调整大小且对性能要求不高,可以选择ArrayList。而在.NET Framework 2.0及更高版本中,推荐使用泛型List<T>,它结合了类型安全和高性能。在开发中,根据实际需求和性能测试结果来选择最适合的集合类型。
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