C# ArrayList
一、定义
System.Collections.ArrayList类是一个特殊的数组(即动态数组)。通过添加和删除元素,就可以动态改变数组的长度。
二、优点
动态的增加和删除元素,实现了ICollection和IList接口,灵活的设置数组的大小。
三、构造器
public ArrayList(); 默认的构造器,将会以默认(16)的大小来初始化内部的数组
public ArrayList(ICollection); 用一个实现了ICollection接口的对象来构造,并将该集合的元素添加到ArrayList
public ArrayList(int); 用指定的大小来初始化内部的数组
四、属性
Count 目前ArrayList包含的元素的数量,这个属性是只读的。
Capacity 目前ArrayList能够包含的最大数量,可以手动的设置这个属性,但是当设置为小于Count值的时候会引发一个异常。
五、方法
Int Add(object value); 用于添加一个元素到当前列表的末尾
Void Remove(object obj); 用于删除一个元素,通过元素本身的引用来删除
Void RemoveAt(int index); 用于删除一个元素,通过索引值来删除
Void RemoveRange(int index,int count); 用于删除一批元素,通过指定开始的索引和删除的数量来删除
Void Insert(int index,object value); 用于添加一个元素到指定位置,列表后面的元素依次往后移动
Void InsertRange(int index,Icollection collec); 用于从指定位置开始添加一批元素,列表后面的元素依次往后移动
Void Sort(); 对ArrayList或它的一部分中的元素进行排序。
Void Reverser(); 将ArrayList或它的一部分中元素的顺序反转
Int IndexOf(object); 返回ArrayList或它的一部分中某个值的第一个匹配项的从零开始的索引。没找到返回-1。
Int IndexOf(object,int);
Int IndexOf(object,int,int);
Int LastIndexOf(object); 返回ArrayList或它的一部分中某个值的最后一个匹配项的从零开始的索引。没找到返回-1。
Int LastIndexOf(object,int);
Int LastIndexOf(object,int,int);
Bool Contains(object); 确定某个元素是否在ArrayList中。包含返回true,否则返回false
Void TrimSize(); 这个方法用于将ArrayList固定到实际元素的大小,当动态数组元素确定不在添加的时候,可以调用这个方法来释放空余的内存。
Void Clear(); 清空ArrayList中的所有元素
Array ToArray(); 这个方法把ArrayList的元素Copy到一个新的数组中。
六、注意事项
1、IsSynchronized属性和ArrayList.Synchronized方法
IsSynchronized属性指示当前的ArrayList实例是否支持线程同步,而ArrayList.Synchronized静态方法则会返回一个ArrayList的线程同步的封装。
如果使用非线程同步的实例,那么在多线程访问的时候,需要自己手动调用lock来保持线程同步,例如:
ArrayList list = new ArrayList();
lock( list.SyncRoot ) //当ArrayList为非线程包装的时候,SyncRoot属性其实就是它自己,但是为了满足ICollection的SyncRoot定义,这里还是使用SyncRoot来保持源代码的规范性
{
list.Add( “Add a Item” );
}
如果使用ArrayList.Synchronized方法返回的实例,那么就不用考虑线程同步的问题,这个实例本身就是线程安全的,实际上ArrayList内部实现了一个保证线程同步的内部类,ArrayList.Synchronized返回的就是这个类的实例,它里面的每个属性都是用了
lock关键字来保证线程同步。
但是,使用这个方法(ArrayList.Synchronized)并不能保证枚举的同步,例如,一个线程正在删除或添加集合项,而另一个线程同时进行枚举,这时枚举将会抛出异常。所以,在枚举的时候,你必须明确使用 SyncRoot 锁定这个集合。
Hashtable与ArrayList关于线程安全性的使用方法类似。
2、ArrayList是Array的复杂版本
ArrayList内部封装了一个Object类型的数组,从一般的意义来说,它和数组没有本质的差别,甚至于ArrayList的许多方法,如Index、IndexOf、Contains、Sort等都是在内部数组的基础上直接调用Array的对应方法。
3、内部的Object类型的影响
对于一般的引用类型来说,这部分的影响不是很大,但是对于值类型来说,往ArrayList里面添加和修改元素,都会引起装箱和拆箱的操作,频繁的操作可能会影响一部分效率。
4、数组扩容
这是对ArrayList效率影响比较大的一个因素。
每当执行Add、AddRange、Insert、InsertRange等添加元素的方法,都会检查内部数组的容量是否不够了,如果是,它就会以当前容量的两倍来重新构建一个数组,将旧元素
Copy到新数组中,然后丢弃旧数组,在这个临界点的扩容操作,应该来说是比较影响效率的。
例1:比如,一个可能有200个元素的数据动态添加到一个以默认16个元素大小创建的ArrayList中,将会经过:
16*2*2*2*2 = 256
四次的扩容才会满足最终的要求,那么如果一开始就以:
ArrayList List = new ArrayList( 210 );
的方式创建ArrayList,不仅会减少4次数组创建和Copy的操作,还会减少内存使用。
例2:预计有30个元素而创建了一个ArrayList:
ArrayList List = new ArrayList(30);
在执行过程中,加入了31个元素,那么数组会扩充到60个元素的大小,而这时候不会有新的元素再增加进来,而且有没有调用TrimSize方法,那么就有1次扩容的操作,并且浪费了29个元素大小的空间。如果这时候,用:
ArrayList List = new ArrayList(40);
那么一切都解决了。
所以说,正确的预估可能的元素,并且在适当的时候调用TrimSize方法是提高ArrayList使用效率的重要途径。
5、频繁的调用IndexOf、Contains等方法(Sort、BinarySearch等方法经过优化,不在此列)引起的效率损失
首先,我们要明确一点,ArrayList是动态数组,它不包括通过Key或者Value快速访问的算法,所以实际上调用IndexOf、Contains等方法是执行的简单的循环来查找元素,所以频繁的调用此类方法并不比你自己写循环并且稍作优化来的快,如果有这方面的要求,建议使用Hashtable或SortedList等键值对的集合。
ArrayList al=new ArrayList();
al.Add("How");
al.Add("are");
al.Add("you!");
al.Add(100);
al.Add(200);
al.Add(300);
al.Add(1.2);
al.Add(22.8);
.........
//第一种遍历 ArrayList 对象的方法
foreach(object o in al)
{
Console.Write(o.ToString()+" ");
}
//第二种遍历 ArrayList 对象的方法
IEnumerator ie=al.GetEnumerator();
while(ie.MoveNext())
{
Console.Write(ie.Curret.ToString()+" ");
}
//第三种遍历 ArrayList 对象的方法
利用 ArrayList对象的Count属性,它返回一此对象中的元素个数.
然后在索引
for(int i=0;i<Count;i++)
{
Console.Write(al[i].ToString()+" ");
}
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