详解C#数组（Array）

概述

C#数组是一组相同类型元素的有序集合，可以通过数组下标来访问每一个元素。在C#中，数组是一种按照顺序存储和访问一组元素的结构，数组的下标从0开始，最大下标为数组长度减1。数组是C#中最常用的数据结构之一，能够有效地存储和处理大量数据。

创建和初始化数组

创建数组的语法如下：

type[] arrayName;

其中，type表示数组元素的数据类型，arrayName指定数组的名称。

初始化数组的三种方式：

定义数组时初始化

定义数组时可以在花括号内添加元素，其中逗号分隔的值表示数组的初始值。例如：

int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};

使用new关键字

使用new关键字在内存中生成新的数组对象，并将所有元素初始化为默认值，例如：

int[] arr = new int[5];

使用new关键字，并初始化元素值

使用new关键字在内存中生成新的数组对象，同时在花括号中添加元素，这些元素将作为新数组的初始值。例如：

int[] arr = new int[] {1, 2, 3, 4, 5};

访问数组元素

可以通过下标来访问数组元素。例如：

int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};
int a = arr[0];  // a = 1
int b = arr[2];  // b = 3

需要注意的是，如果访问下标超出了数组的范围，则会出现IndexOutOfRangeException异常。例如：

int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};
int a = arr[5];  // 抛出IndexOutOfRangeException异常

修改数组元素

可以通过下标来修改数组元素。例如：

int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};
arr[2] = 6;  // 数组变为{1, 2, 6, 4, 5}

数组长度

可以使用数组的Length属性获取数组的长度。例如：

int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};
Console.WriteLine(arr.Length);  // 输出: 5

需要注意的是，对于多维数组，Length属性指定的是所有元素的个数。

数组排序

通过Array类的Sort()方法可以对数组元素进行排序。例如：

int[] arr = {5, 4, 3, 2, 1};
Array.Sort(arr);  // 数组变为{1, 2, 3, 4, 5}

需要注意的是，对于字符串类型的数组，使用Array类的Sort()方法进行排序时，默认按照每个字符串的首字符的ASCII码值进行排序。

数组遍历

可以使用for循环，foreach语句或者while循环来遍历数组元素。例如：

int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};

// 使用for循环
for (int i = 0; i < arr.Length; i++)
{
    Console.WriteLine(arr[i]);
}

// 使用foreach语句
foreach (int j in arr)
{
    Console.WriteLine(j);
}

// 使用while循环
int k = 0;
while (k < arr.Length)
{
    Console.WriteLine(arr[k]);
    k++;
}

示例分析

示例1：求数组元素的平均值

下面的代码展示了如何根据数组元素的个数以及数组元素的总和来计算数组元素的平均值：

double[] arr = {3.2, 2.7, 1.5, 5.0, 4.8};
double sum = 0;

for (int i = 0; i < arr.Length; i++)
{
    sum += arr[i];
}

double ave = sum / arr.Length;

Console.WriteLine("数组元素的平均值为：" + ave);

运行结果如下：

数组元素的平均值为：3.0400000000000005

示例2：查找数组中的最大值和最小值

下面的代码展示了如何根据数组元素的大小来找到数组中的最大值和最小值：

int[] arr = {5, 2, 3, 7, 1};
int max = arr[0];
int min = arr[0];

for (int i = 0; i < arr.Length; i++)
{
    if (arr[i] > max)
    {
        max = arr[i];
    }

    if (arr[i] < min)
    {
        min = arr[i];
    }
}

Console.WriteLine("数组中的最大值为：" + max);
Console.WriteLine("数组中的最小值为：" + min);