C#之数组与集合

短命女 2022-08-19 00:26 254阅读 0赞

# **数组** #

数组是大部分编程语言中都支持的一种数据类型，无论C语言、C++还是C\#以及Java都支持数组的概念。

在我的上一篇博文中我们知道[结构体][Link 1]可以一次性声明多个不同类型的变量，而数组可以一次性声明多个相同类型的变量。

## 1、数组基础： ##

<table style="direction:ltr; border-collapse:collapse; border-style:solid; border-color:#A3A3A3; border-width:1pt"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="border-style:solid; border-color:#A3A3A3; border-width:1pt; vertical-align:top; width:1.368in; padding:4pt 4pt 4pt 4pt"> 数组 </td> 
 <td style="border-style:solid; border-color:#A3A3A3; border-width:1pt; vertical-align:top; width:6.3729in; padding:4pt 4pt 4pt 4pt"> 1.具有同一类型的多个对象的集合，是一种数据结构，包含同一类型的多个元素。 2.一组具有相同类型的变量的集合，如一组整数、一组字符等。 3.组成数组的这些变量称为数组的元素 4.每个数组元素都有一个编号，这个编号叫做下标 5.下标是从0开始的，最大的下标等于数组元素个数减一 6.数组元素的个数有时也称为数组的长度。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border-style:solid; border-color:#A3A3A3; border-width:1pt; vertical-align:top; width:1.368in; padding:4pt 4pt 4pt 4pt"> 声明方法 </td> 
 <td style="border-style:solid; border-color:#A3A3A3; border-width:1pt; vertical-align:top; width:6.3729in; padding:4pt 4pt 4pt 4pt"> 1、Int[] numbers=new int[] {2,3,4}; 此数组就能存3个值。 2、Int[]numbers=new int[35];&nbsp;&nbsp;&nbsp; 长度35，索引是0-34，下标0-34 3、int[]nums3=new int[3]{1,2,3}; 4、int[]nums={1,2,3,4,5}; </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border-style:solid; border-color:#A3A3A3; border-width:1pt; vertical-align:top; width:1.368in; padding:4pt 4pt 4pt 4pt"> 数组的存值 </td> 
 <td style="border-style:solid; border-color:#A3A3A3; border-width:1pt; vertical-align:top; width:6.3729in; padding:4pt 4pt 4pt 4pt"> Numbers[5]=23; Numbers[7]=100; 数组的存值和取值都是通过小标或索引来进行赋值和取值的。 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

## **2、数组的应用：** ##

### 1.冒泡排序： ###

static voidMain(string[] args)
 {
 //数组的排序
 //冒泡排序
 int[] nums = new int[] { 98, 58,342, 235, 2, 34 };//声明数组
 int temp = 0;//声明交换位置的变量
 for (int j = 0; j < nums.Length- 1; j++)//j为比较的轮数
 {
 for (int i = 0; i <nums.Length - 1 - j; i++)//i为比较的次数
 {
 if (nums[i] > nums[i +1])//类似三个数比较大小
 {
 temp = nums[i];
 nums[i] = nums[i + 1];
 nums[i + 1] = temp;
 }
 }
 }
 for (int i = 0; i < nums.Length;i++)
 {
 Console.Write(nums[i] +"\t");//将数组中的数显示出来
 }
 Console.ReadKey();
 }

### 2.排序与反转： ###

排序使用：Array.Sort();默认从大到小排序，那么反转就是从小到大排序吗？NO！

参考下列代码便会明白：

int[] nums = newint[] { 2, 34, 3, 4, 35 };
 Array.Sort(nums);//排序
 //Array.Reverse (nums); //反转
 
 
 for (int i = nums.Length - 1; i>= 0; i--)//forr从大到小排序
 {
 Console.Write(nums[i] +"\t");
 }
 
 //for (int i = 0; i <nums.Length; i++)//从小到大排序
 //{
 // Console.Write(nums[i]+"\t");
 //}
 Console.ReadKey();

原来反转的结果是数字倒转，并不是从小到大排序比如数组中是 35 ，输出的是 53 ，如果希望输出的结果是将数组中的数字从小到大排序，则需要使用 forr+Tab快捷键 。

### 3.数组求最大最小值、总和、平均值  ###

static voidMain(string[] args)
 { 
 Program.ArraySort();//调用方法ArraySort
 Console.ReadKey();
 }
 public static void ArraySort() //写一个方法
 {
 int[] nums = new int[] { -12, 23,36, -45, 0, 565 };//定义一个数组
 int max = int.MinValue;//求最大值的变量
 int min = int.MaxValue;//求最小值的变量
 
 int sum = 0;//求和
 for (int i = 0; i < nums.Length;i++)
 {
 if (nums[i] > max) //求最大值
 {
 max = nums[i];
 }
 if (nums[i] < min)//求最小值
 {
 min = nums[i];
 }
 sum += nums[i];
 }
 Console.WriteLine("和是{0},最大值是{1},最小值是{2},平均值为{3}",sum, max, min, sum / nums.Length);
 Console.ReadKey();
 }

数组在C\#中最早出现的。在内存中是连续存储的，所以它的索引速度非常快，而且赋值与修改元素也很简单。

static voidMain(string[] args)
            {
                string[] str = new string[2];
                str[0] = "a";//赋值
                str[1] = "b";
     
                str[1] = "a1";//修改
            }

但是数组存在一些不足的地方。在数组的两个数据间插入数据是很麻烦的，而且在声明数组的时候必须指定数组的长度，数组的长度过长，会造成内存浪费，过短会造成数据溢出的错误。如果在声明数组时我们不清楚数组的长度，就会变得很麻烦。

针对数组的这些缺点，C\#中最先提供了ArrayList对象来克服这些缺点。而ArrayList是集合中的一种，那我们先来看看什么是集合？

# **集合** #

## 1、集合概念： ##

集合是引自数学的一种概念，其本意是表示一组具有共同性质的数学元素的组合，典型的数学集合例如有理数集合等。在面向对象的程序设计中，集合是对各种集合包中的类进行实例化的结果，其表示由若干对象组成的组合。

从广义概念上讲，之前介绍的数组、[枚举和结构][Link 1]等组合都是集合的一种表现，其内部的元素组织方式也都与集合的定义非常相似。但在C\#中，集合这一专有名词特指System.Collections命名空间下的各种子类，数组、枚举和机构等类都不是System.Collections命名空间的成员。

## 2、集合基础： ##

下面是四种集合的比较：

![Center][]

## 3、小例子： ##

集合随机产生数字求和：

static void Main(string[] args)
 {
 //随机往集合中添加数据，添加10个，不能重复，再求和，求平均值
 ArrayList ar = new ArrayList();
 Random r = new Random();//初始化随机数类
 
 while (ar.Count !=10)//共添加10个数，来个循环
 {
 int num = r.Next(1,100);
 if (!ar.Contains(num))//是否有num这个数
 {
 ar.Add(num);//如果不包含，则添加进去
 } 
 }
 int sum = 0;//声明一个变量
 for (int i = 0; i < ar.Count; i++)
 {
 if (ar[i] is int)//如果能转换
 {
 sum += (int)ar[i];
 }
 Console.WriteLine(ar[i]);
 }
 Console.WriteLine(sum);
 Console.WriteLine(sum / ar.Count );
 Console.ReadKey();
 }

# 比一比： #

在表现形式上，数组对元素的限制最为严格。C\#中，数组只能存储数据类型相同且数量固定的元素。枚举虽然允许开发者添加或删除元素，但是其本身只能存储整数型等数字元素，且其缘故的值必须遵循递增的规律。结构这一种类集合的组合更加类似对象，其中可以存储各种字段，但是其所有的字段必须是预先定义好的内容。

相比之前的3中数据组合，集合在使用方面更加灵活，其分为多种子类，可以存储各种复杂的数据，且可以由开发者随意的添加元素或删除元素。使用集合，可以方便的存储各种自定义的结构化内容，并随时对结构体本身进行修改。

既然ArrayList解决了添加删除等等问题，为何还会有List这个泛型集合呢？

注释：泛型集合不需要导入命名空间，在实例化的时候就已经限定了数据类型。

上网查，结果是因为我们在使用ArrayList的时候很可能会报类型不匹配的错误，所以其类型不安全。另外，在存储或检索值类型时通常发生装箱和取消装箱操作，带来很大的性能耗损。而泛型集合就是解决这个问题的。关于这方面还不是很理解，但希望这篇博文能够让混淆这几种关系的朋友得到帮助！

# **总结：** #

学习是循序渐进的，一点点深入，才能领悟到精髓，但又不能过于钻牛角尖，知道他们的由来，为了解决什么问题，囫囵吞枣，对我来说已经足够了，希望小编这篇博文能给朋友们带来不一样的收获，祝您天天有个好心情！

[Link 1]: http://blog.csdn.net/hongwei15732623364/article/details/50364701
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