C#集合之列表的用法
.NET Framework為動(dòng)態(tài)列表List提供泛型類List<T>。這個(gè)類實(shí)現(xiàn)了IList，ICollection，IEnumerable，IList<T>，ICollection<T>，IEnumerable<T>接口。
1.創(chuàng)建列表
創(chuàng)建一個(gè)賽車手類，下面的例子會(huì)用到：
public class Racer : IComparable<Racer>, IFormattable
{
public int Id { get; private set; }
public string FirstName { get; set; }
public string LastName { get; set; }
public string Country { get; set; }
public int Wins { get; set; }
public Racer(int id, string firstName, string lastName, string country)
: this(id, firstName, lastName, country, wins: 0)
{
}
public Racer(int id, string firstName, string lastName, string country, int wins)
{
this.Id = id;
this.FirstName = firstName;
this.LastName = lastName;
this.Country = country;
this.Wins = wins;
}
public override string ToString()
{
return String.Format("{0} {1}", FirstName, LastName);
}
public string ToString(string format, IFormatProvider formatProvider)
{
if (format == null) format = "N";
switch (format.ToUpper())
{
case null:
case "N": // name
return ToString();
case "F": // first name
return FirstName;
case "L": // last name
return LastName;
case "W": // Wins
return String.Format("{0}, Wins: {1}", ToString(), Wins);
case "C": // Country
return String.Format("{0}, Country: {1}", ToString(), Country);
case "A": // All
return String.Format("{0}, {1} Wins: {2}", ToString(), Country, Wins);
default:
throw new FormatException(String.Format(formatProvider,
"Format {0} is not supported", format));
}
}
public string ToString(string format)
{
return ToString(format, null);
}
public int CompareTo(Racer other)
{
if (other == null) return -1;
int compare = string.Compare(this.LastName, other.LastName);
if (compare == 0)
return string.Compare(this.FirstName, other.FirstName);
return compare;
}
}調(diào)用默認(rèn)的構(gòu)造函數(shù)，就可以創(chuàng)建列表對(duì)象。在List<T>中，必須為聲明為列表的值指定類型：
var intList = new List<int>(); var racers =new List<Racer>();
使用默認(rèn)的構(gòu)造函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)空列表。元素添加到列表中后，列表的容量就會(huì)擴(kuò)大為可接納4個(gè)元素。如果添加到第五個(gè)元素，列表的大小就會(huì)重新設(shè)置為包含8個(gè)元素。如果8個(gè)元素還不夠，列表的大小就會(huì)重新設(shè)置為包含16個(gè)元素。每次都會(huì)將列表容量重新設(shè)置為原來的2倍。
如果列表的容量改變了，整個(gè)集合就會(huì)重新分配到一個(gè)新的內(nèi)存塊中。在List<T>泛型類的實(shí)現(xiàn)代碼中，使用了一個(gè)T類型的數(shù)組。通過重新分配內(nèi)存，創(chuàng)建一個(gè)新數(shù)組，Array.Copy()方法將舊數(shù)組中的元素復(fù)制到新數(shù)組中。為節(jié)省時(shí)間，如果事先知道列表中的元素個(gè)數(shù)，就可以用構(gòu)造函數(shù)定義其容量：
List<int> intList = new List<int>(10);
使用Capacity屬性可以獲取和設(shè)置集合的容量：
intList.Capacity = 20;
集合的元素個(gè)數(shù)用Count屬性讀取。
如果已經(jīng)將元素添加到列表中，且不希望添加的更多的元素，就可以調(diào)用TrimExcess()方法，去除不需要的容量。但是，因?yàn)橹匦露ㄎ恍枰獣r(shí)間，所以如果元素的個(gè)數(shù)超過了容量的90%，該方法就什么也不做。
intList.TrimExcess();
還可以使用集合初始值給集合賦值：
var intList = new List<int>(){1,2};集合初始值并沒有反映在已編譯的程序集的IL代碼中，編譯器會(huì)把集合初始值變成對(duì)初始值列表中的每一項(xiàng)調(diào)用Add()方法。
2.添加元素
使用Add()方法可以給列表添加元素：
intList.Add(1); intList.Add(2);
使用AddRange()方法，可以一次給集合添加多個(gè)元素。因?yàn)锳ddRange()方法的參數(shù)是IEnumerable<T>類型的對(duì)象，所以可以傳遞一個(gè)數(shù)組：
intList.AddRange(
new Int[]{1,2}
);如果在實(shí)例化列表時(shí)知道集合的元素個(gè)數(shù)，就亦可以將實(shí)現(xiàn)IEnumerable<T>類型的對(duì)象傳遞給類的構(gòu)造函數(shù)，類似AddRange()方法：
var intList = new List<int>(
new Int[]{1,2}
);3.插入元素
使用Insert()方法可以在指定位置插入元素：
intList.Insert(3,4);
方法InsertRange()可以插入大量的元素。
racers.InsertRange(3, new Racer[] {
new Racer(12, "Jochen", "Rindt", "Austria", 6),
new Racer(22, "Ayrton", "Senna", "Brazil", 41) });4.訪問元素
實(shí)現(xiàn)了IList和IList<T>接口的所有類都提供了一個(gè)索引器，可以使用索引器來訪問元素：
int i = intList[0;]
String類也可以通過索引訪問字符：
string s = "sdas"; char c = s[0];
因?yàn)長(zhǎng)ist<T>集合類實(shí)現(xiàn)了IEnumerable接口，所以也可以使用foreach（http://www.dbjr.com.cn/article/244045.htm）語(yǔ)句遍歷集合中的元素：
foreach(int i in intList)
{
//..
}除了使用foreach語(yǔ)句之外，List<T>類還提供了ForEach()方法，該方法用Action<T>參數(shù)聲明：
public void ForEach(Action<T> action);
.NEt實(shí)現(xiàn)ForEach()方法的代碼如下：
public class List<T>:ILIst<T>
{
private T[] items;
//...
public void ForEach(Action<T> action)
{
if(action==null) throw new ArgumentNullException("action");
foreach(T item in items)
{
action(item);
}
}
}實(shí)例：
racers.ForEach(
r =>
{
Console.WriteLine(r.ToString())
}
);這里使用了lambda表達(dá)式（http://www.dbjr.com.cn/article/244054.htm）。
5.刪除元素
刪除元素時(shí)，可以利用索引，也可以傳遞要?jiǎng)h除的元素：
var graham = new Racer(7, "Graham", "Hill", "UK", 14);
var emerson = new Racer(13, "Emerson", "Fittipaldi", "Brazil", 14);
var mario = new Racer(16, "Mario", "Andretti", "USA", 12);
var racers = new List<Racer>(20) { graham, emerson, mario };
racers.RemoveAt(3);
racers.Remove(graham);按索引刪除比較快，因?yàn)楸仨氃诩现兴阉饕獎(jiǎng)h除的元素。Remove方法先在集合中搜索，用IndexOf方法獲取元素的索引，再使用該索引刪除元素。IndexOf方法先檢查元素類型是否實(shí)現(xiàn)了IEquatable<T>接口。如果是，就調(diào)用這個(gè)接口的Equals()方法，確定集合中的元素是否等于傳遞給Equals()方法的元素。如果沒有實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口，就使用Object類的Equals()方法比較這些元素。Object類的Equals()方法默認(rèn)實(shí)現(xiàn)代碼對(duì)值類型進(jìn)行按位比較，對(duì)引用類型只比較其引用。
RemoveRange()方法可以從集合中刪除許多元素。它的第一個(gè)參數(shù)指定了開始刪除的元素索引，第二個(gè)參數(shù)指定了要?jiǎng)h除的元素個(gè)數(shù)：
int index = 3; int count = 5; racers.RemoveRange(index,count);
要?jiǎng)h除集合中的所有元素，可以使用ICollection<T>接口定義的Clear()方法：
racers.Clear();
RemoveAll()方法刪除有指定特性的所以元素。這個(gè)方法使用Predicate<T>類型的參數(shù)定義。下面將介紹Predicate<T>類型。
6.搜索
獲得要查找的元素的索引，或者搜索元素的本身。可以使用的方法有IndexOf(),LastIndexOf(),FindIndex(),FindLastIndex(),Find(),FindLast().
如果只檢查元素是否存在，可以使用Exists()方法。
IndexOf()方法需要將一個(gè)對(duì)象作為參數(shù)，如果在集合中找到該元素，這個(gè)方法就返回該元素的索引。如果沒有找到就返回—1.IndexOf方法使用IEquatable<T>接口來比較元素。
使用IndexOf()方法，還可以指定不需要搜索整個(gè)集合，指定從哪個(gè)元素開始搜索以及搜索幾個(gè)元素。
除了使用IndexOf()方法搜索指定元素之外，還可以搜索有某個(gè)特性的元素，該特性可以用FindIndex(),FindLastIndex(),Find(),FindLast()方法來定義，這些方法需要一個(gè)Predicate<T>類型的參數(shù)：
如：
public int FindIndex(Predicate<T> match);
Predicate<T>類型是一個(gè)委托：
public delegate bool Predicate<T>(T obj);
其用法和Foreach()方法的Action委托類似。如果Predicate<T>委托返回true，就表示有一個(gè)匹配元素。如果返回false，表示沒找到，繼續(xù)搜素。
FindIndex(),FindLastIndex()方法返回找到的匹配元素的一個(gè)索引；Find(),FindLast()返回這個(gè)匹配的元素。
如果要獲得與Predicate<T>匹配的所有項(xiàng)而不是一項(xiàng)，可以使用FindAll()方法。FindAll()方法的用法一樣。FindAll()方法找到第一項(xiàng)后不會(huì)停止，而是繼續(xù)迭代集合中的每一項(xiàng)：
List<Racer> l = racers.FindAll(r => r.Wins > 20);
7.排序
List<T>類可以使用Sort()方法對(duì)集合中的元素排序。Sort()方法使用快排算法排序。
Sort()方法有多個(gè)重載的方法?？梢詡鬟f泛型委托Comparison<T>和泛型接口IComparer<T>，以及一個(gè)范圍值和泛型接口IComparer<T>：
public void List<T>.Sort(); public void List<T>.Sort(Comparison<T>); public void List<T>.Sort(IComparer<T>); public void List<T>.Sort(Int32,Int32,IComparer<T>);
只有集合中的元素實(shí)現(xiàn)了IComparable接口，才能使用不帶參數(shù)的Sort()方法。
使用public void List<T>.Sort(IComparer<T>); 需要定義一個(gè)實(shí)現(xiàn)了IComparer<T>接口的類，調(diào)用Sort(IComparer<T>)方法時(shí)會(huì)調(diào)用實(shí)現(xiàn)了IComparer<T>接口的類中的Compare方法：
public class RacerComparer : IComparer<Racer>
{
public enum CompareType
{
FirstName,
LastName,
Country,
Wins
}
private CompareType compareType;
public RacerComparer(CompareType compareType)
{
this.compareType = compareType;
}
public int Compare(Racer x, Racer y)
{
if (x == null && y == null) return 0;
if (x == null) return -1;
if (y == null) return 1;
int result;
switch (compareType)
{
case CompareType.FirstName:
return string.Compare(x.FirstName, y.FirstName);
case CompareType.LastName:
return string.Compare(x.LastName, y.LastName);
case CompareType.Country:
result = string.Compare(x.Country, y.Country);
if (result == 0)
return string.Compare(x.LastName, y.LastName);
else
return result;
case CompareType.Wins:
return x.Wins.CompareTo(y.Wins);
default:
throw new ArgumentException("Invalid Compare Type");
}
}
}客戶端代碼：
racers.Sort(new RacerComparer(RacerComparer.CompareType.Country));
使用public void List<T>.Sort(Comparison<T>); 需要一個(gè)Comparison<T>委托。Comparison<T>委托：public delagate int Comparsion<T>(int x,int y);
客戶端代碼：
racers.Sort((r1,r2) => r2.Wins.CompareTo(r1.Wins));
使用Reverse()方法，可以逆轉(zhuǎn)整個(gè)集合的順序。
8.類型轉(zhuǎn)換
使用List<T>類的ConvertAll<TOutput>()方法，可以把所以類型的集合轉(zhuǎn)換位另一種類型。ConvertAll<TOutput>()方法使用Converte委托，Converte委托：public sealed delegate TOutput Converter<TInput,TOutput>(TInput from);
//定義一個(gè)Person類
public class Person
{
private string name;
public Person(string name)
{
this.name = name;
}
public override string ToString()
{
return name;
}
}客戶端代碼：
List<Person> persons = racers.ConvertAll<Person>( r => new Person(r.FiastName+" " + r.LastName) );
9.只讀集合
創(chuàng)建集合后，它們就是可讀寫的。但是，在填充集合后，可以使用AsReadOnly()方法創(chuàng)建只讀集合。
List<Racer> racers2 =racers.AsReadOnly();
到此這篇關(guān)于C#集合之列表的文章就介紹到這了。希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。
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