C#中数组、ArrayList和List三者的区别详解及实例

下面是详细讲解 “C#中数组、ArrayList和List三者的区别详解及实例” 的完整攻略。

1. 数组

1.1 定义方式

数组是同一种数据类型的元素的集合，它的大小是固定的。

在 C# 中，我们可以通过以下方式定义和初始化一个数组：

int[] arr1 = new int[5]; // 定义一个包含 5 个元素的 int 数组
int[] arr2 = new int[] {1, 2, 3, 4, 5}; // 定义一个包含 5 个元素的 int 数组，并给每个元素赋值
int[] arr3 = {1, 2, 3, 4, 5}; // 省略了 new int[]，同样可以定义一个包含 5 个元素的 int 数组

1.2 特点

数组有以下几个特点：

• 数组的长度是固定不变的
• 数组中的元素类型必须相同
• 可以通过索引访问数组的元素，索引从 0 开始
• 数组的在内存中是一个连续的内存块，因此访问元素的时间是固定的，即 O(1)

1.3 示例

下面来看一个简单的示例，实现将一个整型数组中所有元素的值 +1，然后输出数组：

int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};
for(int i = 0; i < arr.Length; i++)
{
    arr[i]++;
}
foreach(int i in arr)
{
    Console.Write(i + " ");
}
// 输出结果：2 3 4 5 6

2. ArrayList

2.1 定义方式

ArrayList 是一个动态长度的数组，它可以包含不同类型的元素。

在 C# 中，我们可以通过以下方式定义和初始化一个 ArrayList：

ArrayList arrList1 = new ArrayList(); // 定义一个空的 ArrayList
ArrayList arrList2 = new ArrayList() {1, "two", 3, 4.0, true}; // 定义一个包含不同类型元素的 ArrayList

2.2 特点

ArrayList 有以下几个特点：

• 可以动态地添加和删除元素，不需要像数组一样预先定义大小
• 可以包含不同类型的元素
• 可以通过索引访问元素，但因为 ArrayList 中的元素类型不同，所以取出的元素需要进行强制类型转换
• 由于 ArrayList 中的元素是一个个独立的对象（而不是一个连续的内存块），因此访问元素可能需要遍历整个列表，访问时间是 O(n)

2.3 示例

下面来看一个简单的示例，实现添加一个整型、一个字符串、一个 double 型和一个布尔型元素到 ArrayList 中，然后输出 ArrayList 中所有元素：

ArrayList arrList = new ArrayList();
arrList.Add(1);
arrList.Add("two");
arrList.Add(3.0);
arrList.Add(true);
foreach(object obj in arrList)
{
    Console.Write(obj + " ");
}
// 输出结果：1 two 3 True

3. List

3.1 定义方式

List 是 .NET Framework 中的泛型类，与 ArrayList 相比，它提供了更好的类型安全和性能。

在 C# 中，我们可以通过以下方式定义和初始化一个 List：

List<int> list1 = new List<int>(); // 定义一个空的 List<int>
List<int> list2 = new List<int> {1, 2, 3, 4, 5}; // 定义一个包含 5 个 int 元素的 List<int>

3.2 特点

List 除了继承了 ArrayList 的特点外，还有以下几个特点：

• List 中的元素类型必须相同
• 取出元素时不需要进行类型转换
• 由于 List 是泛型类，编译时就可以确定其类型，比起 ArrayList 具有更好的性能

3.3 示例

下面来看一个简单的示例，实现在 List 中添加一个元素，然后输出 List 中的所有元素：

List<int> list = new List<int>();
list.Add(1);
list.Add(2);
list.Add(3);
list.Add(4);
list.Add(5);
list.Add(6);
foreach(int i in list)
{
    Console.Write(i + " ");
}
// 输出结果：1 2 3 4 5 6

总结

• 数组的长度是固定不变的，只能包含同一种类型的元素，访问元素的速度很快，但添加和删除元素比较麻烦。
• ArrayList 可以动态添加和删除元素，可以包含不同类型的元素，访问元素的速度相对较慢。
• List 继承了 ArrayList 的优点，而且具有更好的类型安全和性能。