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C#.Net ArrayList的使用方法

程序员文章站 2023-02-21 15:26:33
arraylist就是传说中的动态数组,它提供了如下一些好处: 动态的增加和减少元素 实现了icollection和ilist接口 灵活的设置数组的大...

arraylist就是传说中的动态数组,它提供了如下一些好处:

  • 动态的增加和减少元素
  • 实现了icollection和ilist接口
  • 灵活的设置数组的大小

1、如何使用arraylist

最简单的例子:

arraylist list = new arraylist(); 
for( int i=0;i<10;i++ ) //给数组增加10个int元素 
list.add(i); 
//..程序做一些处理 
list.removeat(5);//将第6个元素移除 
for( int i=0;i<3;i++ ) //再增加3个元素 
list.add(i+20); 
int32[] values = (int32[])list.toarray(typeof(int32));//返回arraylist包含的数组 

这是一个简单的例子,虽然没有包含arraylist所有的方法,但是可以反映出arraylist最常用的用法

2、arraylist重要的方法和属性

(1)构造器

arraylist提供了三个构造器:

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icollection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

(2)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。

(3)count属性和capacity属性

count属性是目前arraylist包含的元素的数量,这个属性是只读的。
capacity属性是目前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。

(4)add、addrange、remove、removeat、removerange、insert、insertrange

这几个方法比较类似

add方法用于添加一个元素到当前列表的末尾
addrange方法用于添加一批元素到当前列表的末尾
remove方法用于删除一个元素,通过元素本身的引用来删除
removeat方法用于删除一个元素,通过索引值来删除
removerange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
insert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
insertrange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
另外,还有几个类似的方法:

clear方法用于清除现有所有的元素
contains方法用来查找某个对象在不在列表之中
其他的我就不一一累赘了,大家可以查看msdn,上面讲的更仔细

(5)trimsize方法

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。

(6)toarray方法

这个方法把arraylist的元素copy到一个新的数组中。

3、arraylist与数组转换

例1:

arraylist list = new arraylist(); 
list.add(1); 
list.add(2); 
list.add(3); 
//在做nhibernate时,返回ilist得数组(多维的),可以用下面的方式实现 
// string[] str=(string[])((arraylist)ilist[0]).toarray(typeof(string)); 
int32[] values = (int32[])list.toarray(typeof(int32)); //行不通 

例2:

arraylist list = new arraylist(); 
list.add(1); 
list.add(2); 
list.add(3); 
int32[] values = new int32[list.count]; 
list.copyto(values); 

上面介绍了两种从arraylist转换到数组的方法

例3:

arraylist list = new arraylist(); 
list.add( “string” ); 
list.add( 1 ); 
//往数组中添加不同类型的元素 
object[] values = list.toarray(typeof(object)); //正确 
string[] values = (string[])list.toarray(typeof(string)); //错误 

和数组不一样,因为可以转换为object数组,所以往arraylist里面添加不同类型的元素是不会出错的,但是当调用arraylist方法的时候,要么传递所有元素都可以正确转型的类型或者object类型,否则将会抛出无法转型的异常。

4、arraylist最佳使用建议

这一节我们来讨论arraylist与数组的差别,以及arraylist的效率问题

(1)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。

(2)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。

但是恰恰对于大多数人,多数的应用都是使用值类型的数组。

消除这个影响是没有办法的,除非你不用它,否则就要承担一部分的效率损失,不过这部分的损失不会很大。

(3)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。

(4)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 
我忘记了,好象是 利用 arraylist对象的一个属性,它返回一此对象中的元素个数. 
然后在利用索引 
for(int i=0;i<count;i++) 
{ 
console.write(al.tostring()+" "); 
} 

希望本文对arraylist的使用方法介绍对大家的学习有所帮助。