C# LIST(T)中Contains(T)和IndexOf(T)方法实现细节介绍

C#中的List(T)类型代表T类的列表，该类型位于 System.Collections.Generic命名空间，提供了按位置索引获取对象的方法，并且列表支持搜索、排序等其它操作。本文重点介绍List(T)中的两个方法：Contains(T)和IndexOf(T)，特别的，T为自定义类类型。

（1）List(T).Contains(T)方法

该方法用于检测某个T对象是否存在于List(T)对象中，List(T).Contains(T)方法继承自ICollection(T).Contains(T)，并对其进行了实现。首先看.net中该方法对应的代码

// Contains returns true if the specified element is in the List.
// It does a linear, O(n) search.  Equality is determined by calling
// item.Equals().
//
        public bool Contains(T item) {
            if ((Object) item == null) {
                for(int i=0; i<_size; i++)
                    if ((Object) _items[i] == null)
                        return true;
                return false;
            }
            else {
                EqualityComparer<T> c = EqualityComparer<T>.Default;
                for(int i=0; i<_size; i++) {
                    if (c.Equals(_items[i], item)) return true;
                }
                return false;
            }
        }

通过该方法的实现代码可以看出：1，该方法支持待检测对象T为null，且当List(T)中含有null时，返回true，否则返回false；2，该方法使用EqualityComparer(T).Default比较器来比较两个对象的相等性。而对于自定义的类型T，若该类实现了IEquatable(T)接口（即实现了Equals(T item)方法），则EqualityComparer(T).Default比较器就是调用的该方法进行的相等性比较。而若是该类未实现该接口，则会引用C#中Object.Equals(object obj)方法进行相等性测试，而对于引用类型，只有在两个变量引用同一个实例（即实例在内存中的地址相等）时才会返回true。

（2）List(T).IndexOf(T)方法

该方法从List(T)中搜索特定的对象，并返回列表中第一个等于该对象的索引位置（以0为开始），当列表中不含有该对象时，返回-1。List(T).IndexOf(T)方法继承自IList(T).IndexOf(T)，并对其进行了实现。首先看.net中该方法对应的代码:

// Returns the index of the first occurrence of a given value in a range of
// this list. The list is searched forwards from beginning to end.
// The elements of the list are compared to the given value using the
// Object.Equals method.
// 
// This method uses the Array.IndexOf method to perform the
// search.
// 
        public int IndexOf(T item) {
            Contract.Ensures(Contract.Result<int>() >= -1);
            Contract.Ensures(Contract.Result<int>() < Count);
            return Array.IndexOf(_items, item, 0, _size);
        }

其中，所调用的Array类中IndexOf方法实现为：

        public static int IndexOf<T>(T[] array, T value, int startIndex, int count) {
            if (array==null) {
                throw new ArgumentNullException("array");
            }
 
            if (startIndex < 0 || startIndex > array.Length ) {
                throw new ArgumentOutOfRangeException("startIndex", Environment.GetResourceString("ArgumentOutOfRange_Index"));
            }
 
            if (count < 0 || count > array.Length - startIndex) {
                throw new ArgumentOutOfRangeException("count", Environment.GetResourceString("ArgumentOutOfRange_Count"));
            }
            Contract.Ensures(Contract.Result<int>() < array.Length);
            Contract.EndContractBlock();
 
            return EqualityComparer<T>.Default.IndexOf(array, value, startIndex, count);
        }

 

通过该方法的实现代码可以看出：1，该方法借助了Array类的Index()方法进行了功能实现；2，同样的，该方法使用EqualityComparer(T).Default比较器来比较两个对象的相等性。此规则与Contains(T)方法类似