C# LIST(T)中Contains(T)和IndexOf(T)方法實現細節介紹

C#中的List(T)類型代表T類的列表，該類型位於 System.Collections.Generic命名空間，提供了按位置索引獲取對象的方法，並且列表支持搜索、排序等其它操作。本文重點介紹List(T)中的兩個方法：Contains(T)和IndexOf(T)，特別的，T為自定義類類型。

（1）List(T).Contains(T)方法

該方法用於檢測某個T對象是否存在於List(T)對象中，List(T).Contains(T)方法繼承自ICollection(T).Contains(T)，並對其進行了實現。首先看.net中該方法對應的代碼

// 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;
            }
        }

通過該方法的實現代碼可以看出：1，該方法支持待檢測對象T為null，且當List(T)中含有null時，返回true，否則返回false；2，該方法使用EqualityComparer(T).Default比較器來比較兩個對象的相等性。而對於自定義的類型T，若該類實現了IEquatable(T)接口（即實現了Equals(T item)方法），則EqualityComparer(T).Default比較器就是調用的該方法進行的相等性比較。而若是該類未實現該接口，則會引用C#中Object.Equals(object obj)方法進行相等性測試，而對於引用類型，只有在兩個變量引用同一個實例（即實例在內存中的地址相等）時才會返回true。

（2）List(T).IndexOf(T)方法

該方法從List(T)中搜索特定的對象，並返回列表中第一個等於該對象的索引位置（以0為開始），當列表中不含有該對象時，返回-1。List(T).IndexOf(T)方法繼承自IList(T).IndexOf(T)，並對其進行了實現。首先看.net中該方法對應的代碼:

// 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，所調用的Array類中IndexOf方法實現為：

        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);
        }

 

通過該方法的實現代碼可以看出：1，該方法借助了Array類的Index()方法進行了功能實現；2，同樣的，該方法使用EqualityComparer(T).Default比較器來比較兩個對象的相等性。此規則與Contains(T)方法類似