在C#
中,数组、ArrayList
、List
都能够存储一组对象,那么他们的区别是什么呢?
Array
数组在内存中是连续存储的,所以它的索引速度非常快,而且赋值和修改元素也很简单。但是缺点也十分明显
- 在两个元素中间插入新元素很麻烦
- 需要提前声明数组长度,而长度过长会造成内存浪费,过短又会造成溢出,无法确定长度不推荐使用
string foo = new string[2];
foo[0] = "Hello";
foo[1] = "World";
ArrayList
ArrayList
处于System.Collections
命名空间下,如果需要使用需要引入。同时继承了IList
接口,提供了数据检索和存储。ArrayList
对象的大小是按照其中存储的数据来动态扩充与收缩的。所以,在声明ArrayList
对象时并不需要指定它的长度
ArrayList foo = new ArrayList();
// 增加
foo.Add("Hello");
foo.Add("World");
// 删除
foo.RemoveAt("0");
// 修改
foo[0] = "hello";
// 插入数据
foo.Insert(0, " ");
如此来看,ArrayList
解决了所有数组的痛点,那为什么还要有List
呢?
我们如果注意观察,会发现,foo.Add
这个方法参数类型是Object
,也就是说我们可以给ArrayList
添加任意类型的数据,如果我们使用不慎,会发生类型不匹配异常,也就是说ArrayList
是不安全类型。在存储或检索值类型时通常发生装箱和取消装箱操作,带来很大的性能耗损。我们总结一下ArrayList
的缺点
- 不安全类型
- 装箱拆箱性能损耗高
List
因为ArrayList
存在不安全类型与装箱拆箱的缺点,所以出现了泛型的概念。List
类是ArrayList
类的泛型等效类,它的大部分用法都与ArrayList
相似,因为List
类也继承了IList
接口。最关键的区别在于,在声明List
集合时,我们同时需要为其声明List
集合内数据的对象类型
List<string> foo = new List<string>();
// 增加
foo.Add("Hello");
// 修改
foo[0] = "hello";
// 删除
foo.RemoveAt(0);
上例中,我们可以看到,我们在声明时需要用<Strintg>
形式传入类型,这样,我们往List
集合中插入String
数组Hello
,IDE
就会报错,且不能通过编译。这样就避免了前面讲的类型安全问题与装箱拆箱的性能问题了
版本
Array
和ArrayList
是C# 1
语法,List<>
是C# 2
的重要改变。
C#版本 | 发布时间 | .Net 版本 | VS 版本 |
---|---|---|---|
C# 1.0 | 2002-02-13 | .NET Framework 1.0 | VS.NET 2002 |
C# 2.0 | 2005-11-07 | .NET Framework 2.0 | VS.NET 2005 |
总结
相较于数组,ArrayList
和List
十分灵活,可以自动扩容、轻松插入新元素,此外,由于继承了IList
,后者在检索数据十分强大
数组可以具有多个维度,而ArrayList
或List<T>
始终只具有一个维度。但是,您可以轻松创建数组列表或列表的列表。特定类型(Object
除外)的数组的性能优于ArrayList
的性能。这是因为ArrayList
的元素属于Object
类型;所以在存储或检索值类型时通常发生装箱和取消装箱操作。不过,在不需要重新分配时(即最初的容量十分接近列表的最大容量),List<T>
的性能与同类型的数组十分相近
在决定使用List<T>
还是使用ArrayList
类(两者具有类似的功能)时,记住List<T>
类在大多数情况下执行得更好并且是类型安全的。如果List<T>
对类的类型T
使用引用类型,则两个类的行为是完全相同的。但是,如果对类型T
使用值类型,则需要考虑实现和装箱问题