1
、什么是
ArrayList
ArrayList
就是传说中的动态数组,用
MSDN
中的说法,就是
Array
的复杂版本,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
2
、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
3
、
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。
4
、
ArrayList
与数组转换
例
1
:
ArrayList List = new ArrayList();
List.Add(1);
List.Add(2);
List.Add(3);
Int32[] values = (Int32[])List.ToArray(typeof(Int32));
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。
5
、
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);
在执行过程中,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[i].ToString()+" ");
}