.NET Core CSharp 中级篇 2-2

本节内容为List,ArrayList,和Dictionary

简介


在此前的文章中我们学习了数组的使用,但是数组有一个很大的问题就是存储空间不足,我们通常的解决方法就是定义一个绝对够用的数组,这通常很大,但是这样就造成了内存的损失。我们总是希望有一个根据需求动态更变的数组进行存储。在上一节中的综合题中已经隐隐约约引出了List的概念。这一讲我们会详细的讲解List。

同时,有时候我们希望数组不单单的存储我们的数据。例如我希望有那么一些数据:

某人的成绩单如下:

* 语文 80分
* 数学 90分
* 英语 87分
对于这些数据,我们使用数组并不能很好的反馈这些成绩,这个时候我们需要使用我们的字典进行存储。

List、ArrayList

ArrayList


正如上文所言,数组是一段连续存储空间,访问速度非常快,但是必须指定大小,这个时候我们可以使用ArrayList进行使用。ArrayList是位于System.Collections的一个类,继承与IList接口,提供了数据的操作。它比数组更优的地方是,它不需要指定任何的大小和类型,直接使用即可。
ArrayList al = new ArrayList(); al.Add("test"); al.Add(1234); //修改数据 al[1] =
4; //移除数据 al.RemoveAt(0); //插入数据 al.Insert(0, "qwe");

看起来非常好用对吧,可以插入不同数据并且修改。但是其实这是非常损失性能的一个操作。因为在ArrayList中插入不同类型的数据是是允许的,但是在处理后续数据的时候,ArrayList会将内部所有的数据当成Object类型进行处理,因此在每一个数据进行遍历的时候,都会发生装箱与拆箱的操作,在上一讲我们讨论过,频繁的装拆箱是极其损耗性能的。因此,ArrayList在实际情况下并不经常使用。

泛型List


为了解决ArrayList中类型不同导致的不安全和装拆箱,我们使用泛型List类。List类是ArrayList类的泛型等效类,它的大部分用法都与ArrayList相似,因为List类也继承了IList接口。最关键的区别在于,在声明List集合时,我们同时需要为其声明List集合内数据的对象类型,也就是泛型参数。我们在
初级篇的综合习题中已经隐约引出了关于List的部分内容。对于List,它的定义如下:
List<T> list = new List<T>(); list.Add(new T()); list[0]; list.Remove(T);

对于List,它实现了一个非常重要的接口——IEnumerable,这意味着List支持使用foreach循环进行遍历内部元素。不过使用foreach的时候,下列操作时不合法的:
foreach(var item in MyList) { MyList.Remove(item);//不过我相信没有人那么干,但是....
//这种操作我不止一次见过有人问我 if(item.something == something) { MyList.Remove(item); } }

这个时候,你需要往回仔细的回忆我们之前foreach循环的讲解,在foreach循环中通过这种方式动态的删除一个元素是不合法的,为什么?因为foreach循环会调用MoveNext()方法,你可以想象一下一个节点连着一个节点成为了一串集合体,你每次只能向后访问一个节点,也就意味着你必须知晓前一个节点才可以访问后一个节点,假设你访问到某节点的时候,你删除了它,那么后续的节点访问都无法被访问。有没有解决的方法呢?当然有,但是你只能使用for循环,List中有一个属性叫做Count,这个代表着当前List中所拥有的所有元素的个数,并且List实现了索引器,也就是说,List可以通过类似于MyList[0]的方式访问,这个时候,你使用for循环动态删除应当如下:
for(int i =0;i<MyList.Count;i++) { if(MyList[i].something == something) {
MyList.Remove(MyList[i]); } }
Dictionary字典


你肯定有过简介中提到过的需求。很多时候单纯的索引值没有办法给我们提供更多的信息,我们总是倾向于使用一个键值对的方式进行存储数据。那么Dictionary将会很好的解决你的问题。它的基本结构是由两个泛型参数进行修饰,Dictionary<TKey,TValue>,前面是键的类型,后面是值的类型,你也可以把Dictionary理解成一种特殊的集合。它的使用如下:
Dictionary<string,string> dict = new Dictionary<string,string>();
dict.Add("广东","广州"); dict.Add("江西","南昌"); dict["江西"]; dict.remove("广东");

通常来说,我们很少使用foreach直接访问Dictionary,因为迭代的结果就是一个个键值对,一般Dictionary的Value以List居多,因此一般都是迭代Key。

Dictionary大部分操作和List是接近的,这里就不过多阐述。

IEnumerable与IList接口

这两个接口时集合(List)的实现的重要接口,IEnumerable提供了迭代功能,IList提供了相应的集合操作,我们从元数据中就可以很好的学习他们。

IEnumerable接口

它在元数据的定义如下:
public interface IEnumerable<out T> : IEnumerable { // // 摘要: // Returns an
enumerator that iterates through the collection. // // 返回结果: // An enumerator
that can be used to iterate through the collection. IEnumerator<T>
GetEnumerator(); }

我们可以很清楚的发现泛型参数中有out关键字修饰,也就是说,我们的IEnumerable是支持协变的。我们可以很轻松的将IEnumerable类型的数据转换成其他数据,例如:
IEnumerable<string> strs = new IEnumerable<string>(); IEnumerable<object> obj
= strs;
因此我通常在使用的时候,我会推荐使用IEnumerable来代替List的一些数据操作。

IList接口

老规矩,先看看元数据
public interface IList<T> : ICollection<T>, IEnumerable<T>, IEnumerable {
//省略 }
这里就可以发现IList并不支持协变,属于不变式,那么下列用法是不合法的:
IList<string> strs = new IList<string>(); IList<object> obj = strs;
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