C#中Array、ArrayList和List三者的区别(超详细,建议收藏!!!)

小灰灰 2023-02-17 06:19 28阅读 0赞

**前言：通过这篇文章可以了解这三者的含义，很清晰的弄明白三者之间的区别，建议刚入门的小白白收藏嗷！！！**

### 目录： ###

*   *  一、Array
     *   *  优点
         *  缺点
         *  数组的使用
     *  二、ArrayList
     *   *  ArrayList的使用
         *  使用ArrayList需注意
     *  三、List
     *   *  List的使用
     *  四、三者之间的区别
     *   *  相同点
         *  不同点

## 一、Array ##

**可以用来存储任意数据类型，数组下标从0开始，第一个元素对应的下标为0，接下来的下标依次递增，数组有一维、二维以及多维。**

### 优点 ###

1.  数组在C\#中是最早出现的。
2.  它在内存中是连续的存储的，所以索引速度很快，而且赋值与修改元素也很简单。
3.  可以利用偏移地址访问元素，时间复杂度为O(1)。
4.  可以用折半查找法查找元素，效率高。

### 缺点 ###

1.  在声明数组的时候，必须同时指明数组的长度，数组的长度过长，会造成内存浪费，数组的长度过短，会造成数据溢出的错误。
2.  空间的连续，导致了存储效率低，插入和删除元素效率比较低，而且麻烦。

### 数组的使用 ###

class Program
        {
        
            static void Main(string[] args)
            {
        
                //一维数组
                string[] str = new string[3];//数组的长度为3
                //赋值
                str[0] = "a";
                str[1] = "b";
                str[2] = "c";
                Console.WriteLine(str[2]);//输出c
                //修改
                str[2] = "c1";
                //输出
                Console.WriteLine(str[2]);//输出c1
    
                //二维数组
                string[,] str1 = new string[,] {
         {
         "x","y","z"},{
        "x1","y2","z3" } };
                Console.WriteLine(str1[0,1]);//输出y
                Console.WriteLine(str1[1,2]);//输出z3
    
                Console.ReadLine();
            }
        }

结果：  
![在这里插入图片描述][20200612225731176.png]  
**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。**

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## 二、ArrayList ##

**ArrayList是命名空间System.Collections下的一部分，在使用该类时必须进行引用，同时继承了IList接口，提供了数据存储和检索。ArrayList对象的大小是按照其中存储的数据来动态扩充与收缩的。所以，在声明ArrayList对象时并不需要指定它的长度。**

### ArrayList的使用 ###

class Program
        {
        
            static void Main(string[] args)
            {
        
                ArrayList arrayList = new ArrayList();
                //添加数据
                arrayList.Add("abc");
                arrayList.Add('g');
                arrayList.Add(1314);
                Console.WriteLine($"{arrayList[0]}{arrayList[1]}{arrayList[2]}");//输出abcg1314
                //修改数据
                arrayList[0] = "def";
                arrayList[2] = 521;
                Console.WriteLine($"{arrayList[0]}{arrayList[1]}{arrayList[2]}");//输出defg521
                //移除数据
                arrayList.RemoveAt(1);
                Console.WriteLine($"{arrayList[0]}{arrayList[1]}");//输出def521
                //插入数据
                arrayList.Insert(1,"ghi");
                Console.WriteLine($"{arrayList[0]}{arrayList[1]}{arrayList[2]}");//输出defghi521
                Console.ReadLine();
            }
        }

![在这里插入图片描述][20200612234610674.png]

### 使用ArrayList需注意 ###

在ArrayList中插入不同类型的数据是允许的，因为ArrayList会把所有插入其中的数据都当作为object类型来处理。这样，在我们使用ArrayList中的数据来处理问题的时候，很可能会报类型不匹配的错误，也就是说ArrayList不是类型安全的。既使我们保证在插入数据的时候都很小心，都有插入了同一类型的数据，但在使用的时候，我们也需要将它们转化为对应的原类型来处理。这就存在了装箱与拆箱的操作，会带来很大的性能损耗。

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## 三、List ##

**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。**

### List的使用 ###

class Program
        {
        
            static void Main(string[] args)
            {
        
                List<string> list = new List<string>();
                //添加数据
                list.Add("书山有路勤为径");
                list.Add("学海无涯苦作舟");
                //list.Add(123);//如果向list中添加整型会报错,避免了类型安全问题与装箱拆箱的性能问题了。
                Console.WriteLine($"{list[0]},{list[1]}!");//输出书山有路勤为径,学海无涯苦作舟!
                //修改数据
                list[0] = "乘风破浪会有时";
                list[1] = "直挂云帆济沧海";
                Console.WriteLine($"{list[0]},{list[1]}!");//输出乘风破浪会有时,直挂云帆济沧海!
                //删除数据
                list.RemoveAt(0);
                Console.WriteLine($"{list[0]}");//输出直挂云帆济沧海
                //插入数据
                list.Insert(0,"乘风破浪会有时");
                Console.WriteLine($"{list[0]},{list[1]}!");//输出乘风破浪会有时,直挂云帆济沧海!
                Console.ReadLine();
            }
        }

结果：  
![在这里插入图片描述][20200613001556384.png]

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## 四、三者之间的区别 ##

### 相同点 ###

**Array、ArrayList和List都是从IList派生出来的，它们都实现了IEnumerable接口。**

### 不同点 ###

1.  **数组的容量是固定的，只能一次获取或设置一个元素的值，而ArrayList或List的容量可根据需要自动扩充、修改、删除或插入数据。**
2.  **数组可以是一维数组、二维数组和多维数组，而ArrayList或 List始终只具有一个维度。但是，可以轻松创建数组列表或列表的列表。特定类型（Object 除外）的数组的性能优于ArrayList的性能。这是因为ArrayList的元素属于Object类型；所以在存储或检索值类型时通常发生装箱和取消装箱操作。不过，在不需要重新分配时（即最初的容量十分接近列表的最大容量），List的性能与同类型的数组十分相近。**
3.  **在决定使用 List类还是使用ArrayList 类（两者具有类似的功能）时，List类在大多数情况下执行得更好并且是类型安全的。如果对List类的类型使用引用类型，则两个类的行为是完全相同的。但是，如果对类型使用值类型，则需要考虑实现装箱和拆箱问题。**
4.  **数组是抽象类不能被实例化，所有数组的定义都从它派生而来。**
5.  **ArrayList是动态数组，可以自由伸缩数组的大小。实质上Array抽象类也提供了Resize方法动态改变数组的大小。**
6.  **List是集合类型，并且是一个支持泛型的集合类型。**

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