转自:http://developer.51cto.com/art/200908/143654.htm
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本文介绍C# ArrayList又被称为动态数组,它的存储空间可以被动态改变,同时还拥有添加、删除元素的功能。
C# ArrayList
如果要动态地改变数组所占用内存空间的大小,则需以数组为基础进一步抽象,以实现这个功能。
现实中,为了让一个班新加入的10个学生能跟原来的学生住在一起而把班级整体搬迁,这样的做法显示不合适,因为搬迁的成本太高。但在计算机中,内存成片区域间的拷贝成本是非常低的,这样的解决方案是合理可行的。
但是这个解决方案还存在问题,如果一个班级频繁地有新学生加入,为了保证学生能住在连续的宿舍内,整个班级就不得不频繁地搬迁。可以采用以空间换时 间的做法来解决这个问题,在学生每次搬迁时,都让班级宿舍的数量是原来的两倍。也就是说,如果原来一个班级有4间宿舍,搬迁后就变为8间,再次搬迁则变为 16 间。
C# ArrayList正是采用上述方法来动态改变数组大小的。C# ArrayList又被称为动态数组,它的存储空间可以被动态改变,同时还拥有添加、删除元素的功能。
下面列出了C# ArrayList的部分核心代码:
- using System;
- namespace LinearList
- {
- public class ArrayList
- {
- // 成员变量
- private const int _defaultCapacity = 4; //默认初始容量
- private object[] _items; //用于存放元素的数组
- private int _size; //指示当前元素个数
- //当元素个数为零时的数组状态
- private static readonly object[] emptyArray = new object[0];
- // 方法
- public ArrayList() //默认构造方法
- { //这样做可以避免元素个数为零时的访问出错
- this._items = emptyArray;
- }
- //指定ArrayList初始容量的构造方法
- public ArrayList(int capacity)
- {
- if (capacity < 0)
- { //当容量参数为负数时引发异常
- throw new ArgumentOutOfRangeException("capacity",
- "为ArrayList指定的初始容量不能为负数");
- }
- //按照capacity参数指定的长度的值初始化数组
- this._items = new object[capacity];
- }
- //添加一个方法
- public virtual int Add(object value)
- { //当空间满时
- if (this._size == this._items.Length)
- { //调整空间
- this.EnsureCapacity(this._size + 1);
- }
- this._items[this._size] = value; //添加元素
- return this._size++; //使长度加1
- }
- //动态调整数组空间
- private void EnsureCapacity(int min)
- {
- if (this._items.Length < min)
- { //空间加倍
- int num = (this._items.Length == 0) ?
- _defaultCapacity : (this._items.Length * 2);
- if (num < min)
- {
- num = min;
- }
- //调用Capacity的set访问器以按照num的值调整数组空间
- this.Capacity = num;
- }
- }
- //在指定索引入插入指定元素
- public virtual void Insert(int index, object value)
- {
- if ((index < 0) || (index > this._size))
- {
- throw new ArgumentOutOfRangeException("index", "索引超出范围");
- }
- if (this._size == this._items.Length)
- { //当空间满时调整空间
- this.EnsureCapacity(this._size + 1);
- }
- if (index < this._size)
- { //插入点后面的所有元素向后移动一位
- Array.Copy(this._items, index,
- this._items, index + 1, this._size - index);
- }
- this._items[index] = value; //插入元素
- this._size++; //使长度加1
- }
- //移除指定索引的元素
- public virtual void RemoveAt(int index)
- {
- if ((index < 0) || (index >= this._size))
- {
- throw new ArgumentOutOfRangeException("index", "索引超出范围");
- }
- this._size--; //使长度减1
- if (index < this._size)
- { //使被删除元素后的所有元素向前移动一位
- Array.Copy(this._items, index + 1,
- this._items, index, this._size - index);
- }
- this._items[this._size] = null; //最后一位空出的元素置空
- }
- //裁减空间,使存储空间正好适合元素个数
- public virtual void TrimToSize()
- {
- thisthis.Capacity = this._size;
- }
- // 属性
- public virtual int Capacity //指示ArrayList的存储空间
- {
- get
- {
- return this._items.Length;
- }
- set
- {
- if (value != this._items.Length)
- {
- if (value < this._size)
- {
- throw new ArgumentOutOfRangeException("value", "容量太小");
- }
- if (value > 0)
- { //开辟一块新的内存空间存储元素
- object[] destinationArray = new object[value];
- if (this._size > 0)
- { //把元素搬迁到新空间内
- Array.Copy(this._items, 0,
- destinationArray, 0, this._size);
- }
- this._items = destinationArray;
- }
- else //最小空间为_defaultCapacity所指定的数目,这里是4
- {
- this._items = new object[_defaultCapacity];
- }
- }
- }
- }
- public virtual int Count //只读属性,指示当前元素个数
- {
- get
- {
- return this._size;
- }
- }
- public virtual object this[int index] //索引器
- {
- get //获取指定索引的元素值
- {
- if ((index < 0) || (index >= this._size))
- {
- throw new ArgumentOutOfRangeException("index", "索引超出范围");
- }
- return this._items[index];
- }
- set //设置指定索引的元素值
- {
- if ((index < 0) || (index >= this._size))
- {
- throw new ArgumentOutOfRangeException("index", "索引超出范围");
- }
- this._items[index] = value;
- }
- }
- }
- }