C#二维数组与多维数组的具体使用

在 C# 语言中，数组是一种重要的数据类型，能够存储多个同类型的元素。二维数组和多维数组具有相似的用法，但有着不同的实现方式和适用场景。

二维数组

二维数组的定义

在 C# 中，定义一个二维数组需要指定它的行数和列数。下面是一个定义了一个 3 行 4 列的整型数组的例子：

int[,] myArray = new int[3, 4];

二维数组的初始化

二维数组的初始化可以通过对元素进行赋值的方式进行。二维数组的元素是通过指定数组的行和列来访问的。例如，给二维数组的第一行第一列元素赋值为 1:

myArray[0, 0] = 1;

或者使用初始化表达式的方式初始化数组：

int[,] arr = new int[3, 3]{
    {1, 2, 3},
    {4, 5, 6},
    {7, 8, 9}
};

该表达式定义了一个 3 行 3 列的二维数组，初始化元素为 1~9。

二维数组的遍历

遍历二维数组需要使用嵌套的 for 循环。外层循环控制行数，内层循环控制列数，例如：

for (int i = 0; i < myArray.GetLength(0); i++)
{
    for (int j = 0; j < myArray.GetLength(1); j++)
    {
        Console.WriteLine("myArray[{0},{1}]={2}", i, j, myArray[i, j]);
    }
}

这段代码将遍历整个数组并输出每个元素的值。

二维数组的示例说明

以下是一个使用二维数组模拟九宫格的示例：

int[,] matrix = new int[3,3]; // 定义一个 3*3 的数组

for(int i=0; i<3; i++)
{
    for(int j=0; j<3; j++)
    {
        matrix[i,j] = i*3+j+1; // 初始化每个元素的值
    }
}

for(int i=0; i<3; i++)
{
    for(int j=0; j<3; j++)
    {
        Console.Write("{0}\t", matrix[i,j]); // 输出每个元素的值
    }
    Console.WriteLine();
}

该示例定义了一个 3 行 3 列的二维数组，模拟了一个九宫格，并输出了每个元素的值。

多维数组

与二维数组不同，多维数组的各个维度的大小可以不同。在 C# 中，可以定义任意维数的数组。

多维数组的定义

定义一个三维的数组，代码如下：

int[,,] myArray = new int[2, 3, 4];

在这个示例中，我们定义了一个三维数组，它有 2 个宽度，3 个深度，和 4 个高度。

多维数组的初始化

多维数组的初始化方式跟二维数组基本相同。可以使用嵌套的初始化表达式进行初始化：

int[,,] arr = new int[2, 3, 2] {
    { 
        {1, 2}, 
        {3, 4}, 
        {5, 6} 
    },
    { 
        {7, 8}, 
        {9, 10}, 
        {11, 12} 
    }
};

这段代码定义了一个三维数组，包含 2 个深度，3 个行和 2 个列。我们可以通过下面的代码片段来依次输出每个元素的值：

for (int i = 0; i < arr.GetLength(0); i++)
{
    for (int j = 0; j < arr.GetLength(1); j++)
    {
        for (int k = 0; k < arr.GetLength(2); k++)
        {
            Console.WriteLine("arr[{0},{1},{2}]={3}", i, j, k, arr[i, j, k]);
        }
    }
}

多维数组的示例说明

以下是一个使用多维数组存储三维坐标的示例：

int[,,] points = new int[2,3,3];

points[0,0,0] = 0;
points[0,0,1] = 0;
points[0,0,2] = 0;

points[0,1,0] = 0;
points[0,1,1] = 0;
points[0,1,2] = 1;

points[0,2,0] = 0;
points[0,2,1] = 0;
points[0,2,2] = 2;

points[1,0,0] = 0;
points[1,0,1] = 1;
points[1,0,2] = 0;

points[1,1,0] = 0;
points[1,1,1] = 1;
points[1,1,2] = 1;

points[1,2,0] = 0;
points[1,2,1] = 1;
points[1,2,2] = 2;

该示例定义了一个三维数组，存储了两个三维点的坐标（每个三维点有三个坐标值）。第一维表示第几个点，第二维表示第几个坐标，第三维表示坐标的值。