C# 中的數組（array）

原文 C# 中的數組（array）

 

特性

數組是一個無序的元素序列。數組元素存儲在一個連續性的內存塊中，並可使用一個整數索引來訪問。

C# 聲明數組變量時，數組的大小不是聲明的一部分。這點與C/C++有些區別。

int[] dogs; // 聲明數組 // 聲明時不需要指定數組的大小  

 只有在實際創建數組實例的時候，才需要指定數組的大小。創建數組實例時編譯器默認將數組元素初始化為0，null，false（依元素類型不同）。

pins = new int[4];  // 只有在實際創建數組實例的時候，才需要指定數組的大小。  

 以上兩個語句運行后結果如下：

 數組實例的大小不一定是常量，它可以在運行時計算。

    int size = int.Parse(Console.ReadLine());  
    int[] pins = new int[size];  

 

某些情況下，數組大小可能為 0，這個設計是有意義的。大小為 0 的數組不是一個 null（空）數組。除了基本數據類型，數組元素還可以是結構、枚舉或者類。

大括號中的值不一定是常量，它們可以是在運行時計算的值。

    Random r = new Random();  
    int[] pins = new int[4]{r.Next()%10,  
                            r.Next()%10,  
                            r.Next()%10,  
                            r.Next()%10};  

 

初始化

初始化數組變量。大括號中的值的數量必須和要創建的數組實例的大小完全匹配！

 

    int[] pins = new int[3] { 1, 2, 3, 4 };     // 編譯時錯誤  
    int[] pins = new int[4] { 1, 2, 3 };        // 編譯時錯誤  
    int[] pins = new int[4] { 1, 2, 3, 4 };     // 正確  

 

 初始化一個數組變量時，實際上可省略 new 表達式和數組的大小，編譯器將根據初始值的數量來計算大小。

    int[] pins = { 1, 2, 3, 4 };    // 正確  

創建一個由結構構成的數組時，為了初始化數組的每個結構，可以調用結構構造器。

 

    struct Time  
    {  
        private int hours, minutes, seconds;  
      
        public Time(int hh, int mm)  
        {  
            hours = hh;  
            minutes = mm;  
            seconds = 0;  
        }  
    }  
      
    Time[] schedule = {new Time(12, 30), new Time(5, 30)};  // 調用自定義的結構構造器  

 

隱式類型的數組創建

匿名類（anonymous class）是一個沒有名字的類，只能包含 public 字段，字段必須全部初始化，不可以是 static 字段，而且不能在其中指定方法。

可以創建隱式類型的數組。如果在聲明數組的時候指定了一個初始值列表，就可以讓 C# 編譯器自己推斷數組中的元素的類型。

 

    var names = new[]{"Steven", "Lily", "Tom", "Miley"}; // C# 推斷 names 是一個 string 類型  
    Console.WriteLine(names[0]);  
    Console.WriteLine(names[3]);  
      
    // 隱式類型轉換的數組尤其適用於匿名類型  
    var people = new[]{new {Name = "Steven", Age = 27},       
                        new {Name = "Lily", Age = 25},  
                        new {Name = "Tom", Age = 8},  
                        new {Name = "Miley", Age = 6}};  
    // 數組中的每個元素都是匿名類型  
    // 並且每個元素都必須指定相同的匿名類型  

 

 訪問及遍歷數組有如下方法，代碼如下：

    using System;  
    using System.Collections.Generic;  
    using System.Linq;  
    using System.Text;  
      
    namespace arrayType  
    {  
        class Program  
        {  
            static void Main(string[] args)  
            {  
                string[] names = new[]{"Steven", "Lily", "Tom", "Miley"};  
                Console.WriteLine(names[0]);  
                Console.WriteLine(names[3]);  
      
                Console.WriteLine();  
                Console.WriteLine("用 for 遍歷字符串數組");  
                for (int i = 0; i < names.Length; i++)    
                        // length 是屬性而不是方法，不要加 '()'  
                {  
                    Console.WriteLine(names[i]);  
                }  
      
                Console.WriteLine();  
                Console.WriteLine("用 foreach 遍歷 string 數組");   
                        // foreach 是遍歷數組的首選方式  
                foreach(string name in names)  
                {  
                    Console.WriteLine(name);  
                }  
      
                var people = new[]{new {Name = "Steven", Age = 27},  
                                   new {Name = "Lily", Age = 25},  
                                   new {Name = "Tom", Age = 8},  
                                   new {Name = "Miley", Age = 6}};  
      
                Console.WriteLine();  
                Console.WriteLine("用 foreach 遍歷 var 數組");  
                foreach(var person in people)  
                {  
                    Console.WriteLine(person);   
                }  
      
                Console.WriteLine();  
                Console.WriteLine("用 foreach 遍歷 var 數組");  
                foreach (var person in people)  
                {  
                   Console.WriteLine("Name: {0}, Age: {1}", person.Name, person.Age);  
                }  
      
                Console.WriteLine();  
            }  
        }  
    }  

 

 

復制數組

復制數組有如下方法，但只有最后一種是真正的復制。

    int[] pins = { 1, 2, 3, 4 };  
    int[] copy = new int[pins.Length];  
    pins.CopyTo(copy, 0);   // 將數組 pins 的內容復制到數組 copy  
    // CopyTo 是淺拷貝，從指定位置開始復制，復制后兩個數組都引用同一組對象  
      
    int[] pins = { 1, 2, 3, 4 };  
    int[] copy = new int[pins.Length];  
    Array.Copy(pins, copy, copy.Length);    // Copy 方法是淺拷貝  
      
    int[] pins = { 1, 2, 3, 4 };  
    int[] copy = (int[])pins.Clone();       // Clone 方法是淺拷貝  
        // Clone 放回的是一個 object，所以必須進行類型准換  
      
    int[] pins = { 1, 2, 3, 4 };  
    int[] copy = new int[pins.Length];  
    for (int i = 0; i < copy.Length; i++)  
    {  
        copy[i] = pins[i];      // 深拷貝，也就是產生了兩個數組  
    }  

 

維數

數組的維數是沒有限制的，可以創建多維數組。

    string[,] stars = new string[6,8];  // 創建二維數組，6 行 8 列  
    stars[2, 6] = "Mars";   // 將單元格（2, 6）的元素設為 Mars  
        // 使用多維數組時，要准備好捕捉並處理 OutOfMemoryException