C#集合之ArrayList

文章目錄

• 1、ArrayList定義
• 2.優點
• 3.ArrayList的構造器
• 4、ArrayList的屬性
• 5.ArrayList的方法
• 6、ArrayList的使用注意事項

1、ArrayList定義

System.Collections.ArrayList類是一個特殊的數組(即動態數組)。

通過添加和刪除元素，就可以動態改變數組的長度。

2.優點

動態增加和刪除元素

實現了ICollection和IList介面

靈活的設定數組的大小

3.ArrayList的構造器

構造器函數	注釋
public ArrayList();	預設的構造器，將會以預設（16）的大小來初始化內部的數組
public ArrayList(ICollection);	用一個實現了ICollection介面的對象來構造，並將該集合的元素添加到ArrayList
public ArrayList(int);	用指定的大小來初始化內部的數組

4、ArrayList的屬性

屬性名稱	注釋
Count	目前ArrayList包含的元素的數量，這個屬性是唯讀。
Capacity	目前ArrayList能夠包含的最大數量，可以手動的設定這個屬性，但是當設定為小於Count值的時候會引發一個異常。

說明：Capacity是ArrayList可以儲存的元素數。Count是ArrayList中實際包含的元素數。Capacity總是大於或等於Count。如果在添加元素時，Count超過Capacity，則該列表的容量會自動加倍擴充。
如果Capacity的值顯式設定，則內部數組也需要重新分配以容納指定的容量。如果Capacity被顯式設定為0，則公用語言運行庫將其設定為預設容量。預設容量為16。
在調用Clear後，Count為0，而此時Capacity確是預設容量16，而不是0

5.ArrayList的方法

方法名	注釋
Int Add(object value);	用於添加一個元素到當前列表的末尾
	用於添加一批元素到當前列表的末尾
Void Remove(object obj);	用於刪除一個元素，通過元素本身的引用來刪除
Void RemoveAt(int index);	用於刪除一個元素，通過索引值來刪除
Void RemoveRange(int index,int count);	用於刪除一批元素，通過指定開始的索引和刪除的數量來刪除
Void Insert(int index,object value)	用於添加一個元素到指定位置，列表後面的元素依次往後移動
Void InsertRange(int index,Icollection collec)	用於從指定位置開始添加一批元素，列表後面的元素依次往後移動
Void Sort()	對ArrayList或它的一部分中的元素進行排序。
Void Reverse();	將ArrayList或它的一部分中元素的順序反轉。
Int IndexOf(object) Int IndexOf(object,int) Int IndexOf(object,int,int)	返回ArrayList或它的一部分中某個值的第一個匹配項的從零開始的索引。沒找到返回-1。
Int LastIndexOf(object) Int LastIndexOf (object,int) Int LastIndexOf (object,int,int)	返回ArrayList或它的一部分中某個值的最後一個匹配項的從零開始的索引。沒找到返回-1。
Bool Contains(object)	確定某個元素是否在ArrayList中。包含返回true,否則返回false
Void TrimSize()	這個方法用於將ArrayList固定到實際元素的大小，當動態數組元素確定不在添加的時候，可以調用這個方法來釋放空餘的記憶體。
Void Clear();	清空ArrayList中的所有元素
Array ToArray()	這個方法把ArrayList的元素Copy到一個新的數組中。

 

6、ArrayList的使用注意事項

1、IsSynchronized屬性和ArrayList.Synchronized方法
    IsSynchronized屬性指示當前的ArrayList執行個體是否支援線程同步，而ArrayList.Synchronized靜態方法則會返回一個ArrayList的線程同步的封裝。
    如果使用非線程同步的執行個體，那麼在多線程訪問的時候，需要自己手動調用lock來保持線程同步，例如：
ArrayList list = new ArrayList();
lock( list.SyncRoot ) //當ArrayList為非線程封裝的時候，SyncRoot屬性其實就是它自己，但是為了滿足ICollection的SyncRoot定義，這裡還是使用SyncRoot來保持原始碼的規範性
{
list.Add( “Add a Item” );
}

     如果使用ArrayList.Synchronized方法返回的執行個體，那麼就不用考慮線程同步的問題，這個執行個體本身就是安全執行緒的，實際上ArrayList內部實現了一個保證線程同步的內部類，ArrayList.Synchronized返回的就是這個類的執行個體，它裡面的每個屬性都是用了

lock關鍵字來保證線程同步。

但是，使用這個方法（ArrayList.Synchronized）並不能保證枚舉的同步，例如，一個線程正在刪除或添加集合項目，而另一個線程同時進行枚舉，這時枚舉將會拋出異常。所以，在枚舉的時候，你必須明確使用 SyncRoot 鎖定這個集合。

Hashtable與ArrayList關於執行緒安全性的使用方法類似。

 

2、ArrayList是Array的複雜版本
ArrayList內部封裝了一個Object類型的數組，從一般的意義來說，它和數組沒有本質的差別，甚至於ArrayList的許多方法，如Index、IndexOf、Contains、Sort等都是在內部數組的基礎上直接調用Array的對應方法。
3、內部的Object類型的影響
         對於一般的參考型別來說，這部分的影響不是很大，但是對於實值型別來說，往ArrayList裡面添加和修改元素，都會引起裝箱和拆箱的操作，頻繁的操作可能會影響一部分效率。
4、數組擴容
這是對ArrayList效率影響比較大的一個因素。
每當執行Add、AddRange、Insert、InsertRange等添加元素的方法，都會檢查內部數組的容量是否不夠了，如果是，它就會以當前容量的兩倍來重新構建一個數組，將舊元素

Copy到新數組中，然後丟棄舊數組，在這個臨界點的擴容操作，應該來說是比較影響效率的。
     例1：比如，一個可能有200個元素的資料動態添加到一個以預設16個元素大小建立的ArrayList中，將會經過：
16*2*2*2*2 = 256
四次的擴容才會滿足最終的要求，那麼如果一開始就以：
ArrayList List = new ArrayList( 210 );
的方式建立ArrayList，不僅會減少4次數組建立和Copy的操作，還會減少記憶體使用量。
     例2：預計有30個元素而建立了一個ArrayList：
ArrayList List = new ArrayList(30);
在執行過程中，加入了31個元素，那麼數組會擴充到60個元素的大小，而這時候不會有新的元素再增加進來，而且有沒有調用TrimSize方法，那麼就有1次擴容的操作，並且浪費了29個元素大小的空間。如果這時候，用：
ArrayList List = new ArrayList(40);
那麼一切都解決了。
所以說，正確的預估可能的元素，並且在適當的時候調用TrimSize方法是提高ArrayList使用效率的重要途徑。
5、頻繁的調用IndexOf、Contains等方法（Sort、BinarySearch等方法經過最佳化，不在此列）引起的效率損失
首先，我們要明確一點，ArrayList是動態數組，它不包括通過Key或者Value快速存取的演算法，所以實際上調用IndexOf、Contains等方法是執行的簡單的迴圈來尋找元素，所以頻繁的調用此類方法並不比你自己寫迴圈並且稍作最佳化來的快，如果有這方面的要求，建議使用Hashtable或SortedList等索引值對的集合。
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);

.........

//第一種遍曆 ArrayList 對象的方法
foreach(object o in al)
{
Console.Write(o.ToString()+" ");
}

//第二種遍曆 ArrayList 對象的方法
IEnumerator ie=al.GetEnumerator();
while(ie.MoveNext())
{
Console.Write(ie.Curret.ToString()+" ");
}

//第三種遍曆 ArrayList 對象的方法

利用 ArrayList對象的Count屬性,它返回一此對象中的元素個數.
然後在索引 
for(int i=0;i<Count;i++)
{
Console.Write(al[i].ToString()+" ");
}