c#數組類型

數組類型

在 C# 中，數組實際上是對象，數組是一種數據結構，它包含若干相同類型的變量。

數組概述

數組具有以下屬性：

• 數組可以是 一維、 多維或 交錯的。
• 數值數組元素的默認值設置為零，而引用元素的默認值設置為 null。
• 交錯數組是數組的數組，因此其元素是引用類型並初始化為 null。
• 數組的索引從零開始：具有 n 個元素的數組的索引是從 0 到 n-1。
• 數組元素可以是任何類型，包括數組類型。
• 數組類型是從抽象基類型 Array 派生的 引用類型。 由於此類型實現了 IEnumerable 和 IEnumerable< T> ，因此可以對 C# 中的所有數組使用foreach 迭代。

一維數組

int[] array = new int[5];
string[] stringArray = new string[6];

此數組包含從 array[0] 到 array[4] 的元素。 new 運算符用於創建數組並將數組元素初始化為它們的默認值。 在此例中，所有數組元素都初始化為零。

數組初始化

int[] array1 = new int[] { 1, 3, 5, 7, 9 };
string[] weekDays = { "Sun", "Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat" };

多維數組

數組可以具有多個維度。 例如，下列聲明創建一個四行兩列的二維數組。

int[,] array = new int[4, 2];

聲明創建一個三維（4、2 和 3）數組。

int[, ,] array1 = new int[4, 2, 3];

數組初始化

// Two-dimensional array.
int[,] array2D = new int[,] { { 1, 2 }, { 3, 4 }, { 5, 6 }, { 7, 8 } };
// The same array with dimensions specified.
int[,] array2Da = new int[4, 2] { { 1, 2 }, { 3, 4 }, { 5, 6 }, { 7, 8 } };
// A similar array with string elements.
string[,] array2Db = new string[3, 2] { { "one", "two" }, { "three", "four" },
                                        { "five", "six" } };

// Three-dimensional array.
int[, ,] array3D = new int[,,] { { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 } }, 
                                 { { 7, 8, 9 }, { 10, 11, 12 } } };
// The same array with dimensions specified.
int[, ,] array3Da = new int[2, 2, 3] { { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 } }, 
                                       { { 7, 8, 9 }, { 10, 11, 12 } } };

// Accessing array elements.
System.Console.WriteLine(array2D[0, 0]);
System.Console.WriteLine(array2D[0, 1]);
System.Console.WriteLine(array2D[1, 0]);
System.Console.WriteLine(array2D[1, 1]);
System.Console.WriteLine(array2D[3, 0]);
System.Console.WriteLine(array2Db[1, 0]);
System.Console.WriteLine(array3Da[1, 0, 1]);
System.Console.WriteLine(array3D[1, 1, 2]);

// Output:
// 1
// 2
// 3
// 4
// 7
// three
// 8
// 12

也可以初始化數組但不指定級別。

int[,] array4 = { { 1, 2 }, { 3, 4 }, { 5, 6 }, { 7, 8 } };

如果選擇聲明一個數組變量但不將其初始化，必須使用 new 運算符將一個數組分配給此變量。 以下示例顯示 new 的用法。

int[,] array5;
array5 = new int[,] { { 1, 2 }, { 3, 4 }, { 5, 6 }, { 7, 8 } };   // OK
//array5 = {{1,2}, {3,4}, {5,6}, {7,8}};   // Error

將值分配給特定的數組元素。

array5[2, 1] = 25;

將數組元素初始化為默認值（交錯數組除外）：

int[,] array6 = new int[10, 10];

交錯數組

交錯數組是元素為數組的數組。 交錯數組元素的維度和大小可以不同。 交錯數組有時稱為“數組的數組”。

int[][] jaggedArray = new int[3][];

必須初始化 jaggedArray 的元素后才可以使用它。

jaggedArray[0] = new int[5];
jaggedArray[1] = new int[4];
jaggedArray[2] = new int[2];

每個元素都是一個一維整數數組。 第一個元素是由 5 個整數組成的數組，第二個是由 4 個整數組成的數組，而第三個是由 2 個整數組成的數組。

jaggedArray[0] = new int[] { 1, 3, 5, 7, 9 };
jaggedArray[1] = new int[] { 0, 2, 4, 6 };
jaggedArray[2] = new int[] { 11, 22 };

聲明數組時將其初始化

int[][] jaggedArray2 = new int[][] 
{
    new int[] {1,3,5,7,9},
    new int[] {0,2,4,6},
    new int[] {11,22}
};

訪問個別數組元素：

// Assign 77 to the second element ([1]) of the first array ([0]):
jaggedArray3[0][1] = 77;

// Assign 88 to the second element ([1]) of the third array ([2]):
jaggedArray3[2][1] = 88;

數組使用 foreach

創建一個名為 numbers 的數組，並用 foreach 語句循環訪問該數組：

int[] numbers = { 4, 5, 6, 1, 2, 3, -2, -1, 0 };
foreach (int i in numbers)
{
    System.Console.Write("{0} ", i);
}
// Output: 4 5 6 1 2 3 -2 -1 0

多維數組，可以使用相同方法來循環訪問元素

int[,] numbers2D = new int[3, 2] { { 9, 99 }, { 3, 33 }, { 5, 55 } };
// Or use the short form:
// int[,] numbers2D = { { 9, 99 }, { 3, 33 }, { 5, 55 } };

foreach (int i in numbers2D)
{
    System.Console.Write("{0} ", i);
}
// Output: 9 99 3 33 5 55

一維數組傳遞給方法

int[] theArray = { 1, 3, 5, 7, 9 };
PrintArray(theArray);

print 方法的部分實現。

void PrintArray(int[] arr)
{
    // Method code.
}

初始化和傳遞新數組

PrintArray(new int[] { 1, 3, 5, 7, 9 });

官方示例

class ArrayClass
{
    static void PrintArray(string[] arr)
    {
        for (int i = 0; i < arr.Length; i++)
        {
            System.Console.Write(arr[i] + "{0}", i < arr.Length - 1 ? " " : "");
        }
        System.Console.WriteLine();
    }

    static void ChangeArray(string[] arr)
    {
        // The following attempt to reverse the array does not persist when
        // the method returns, because arr is a value parameter.
        arr = (arr.Reverse()).ToArray();
        // The following statement displays Sat as the first element in the array.
        System.Console.WriteLine("arr[0] is {0} in ChangeArray.", arr[0]);
    }

    static void ChangeArrayElements(string[] arr)
    {
        // The following assignments change the value of individual array 
        // elements. 
        arr[0] = "Sat";
        arr[1] = "Fri";
        arr[2] = "Thu";
        // The following statement again displays Sat as the first element
        // in the array arr, inside the called method.
        System.Console.WriteLine("arr[0] is {0} in ChangeArrayElements.", arr[0]);
    }

    static void Main()
    {
        // Declare and initialize an array.
        string[] weekDays = { "Sun", "Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat" };

        // Pass the array as an argument to PrintArray.
        PrintArray(weekDays);

        // ChangeArray tries to change the array by assigning something new
        // to the array in the method. 
        ChangeArray(weekDays);

        // Print the array again, to verify that it has not been changed.
        System.Console.WriteLine("Array weekDays after the call to ChangeArray:");
        PrintArray(weekDays);
        System.Console.WriteLine();

        // ChangeArrayElements assigns new values to individual array
        // elements.
        ChangeArrayElements(weekDays);

        // The changes to individual elements persist after the method returns.
        // Print the array, to verify that it has been changed.
        System.Console.WriteLine("Array weekDays after the call to ChangeArrayElements:");
        PrintArray(weekDays);
    }
}
// Output: 
// Sun Mon Tue Wed Thu Fri Sat
// arr[0] is Sat in ChangeArray.
// Array weekDays after the call to ChangeArray:
// Sun Mon Tue Wed Thu Fri Sat
// 
// arr[0] is Sat in ChangeArrayElements.
// Array weekDays after the call to ChangeArrayElements:
// Sat Fri Thu Wed Thu Fri Sat

多維數組傳遞給方法

int[,] theArray = { { 1, 2 }, { 2, 3 }, { 3, 4 } };
Print2DArray(theArray);

該方法接受一個二維數組作為其參數。

void Print2DArray(int[,] arr)
{
    // Method code.
}

初始化和傳遞新數組

Print2DArray(new int[,] { { 1, 2 }, { 3, 4 }, { 5, 6 }, { 7, 8 } });

官方示例

class ArrayClass2D
{
    static void Print2DArray(int[,] arr)
    {
        // Display the array elements.
        for (int i = 0; i < arr.GetLength(0); i++)
        {
            for (int j = 0; j < arr.GetLength(1); j++)
            {
                System.Console.WriteLine("Element({0},{1})={2}", i, j, arr[i, j]);
            }
        }
    }
    static void Main()
    {
        // Pass the array as an argument.
        Print2DArray(new int[,] { { 1, 2 }, { 3, 4 }, { 5, 6 }, { 7, 8 } });

        // Keep the console window open in debug mode.
        System.Console.WriteLine("Press any key to exit.");
        System.Console.ReadKey();
    }
}
    /* Output:
        Element(0,0)=1
        Element(0,1)=2
        Element(1,0)=3
        Element(1,1)=4
        Element(2,0)=5
        Element(2,1)=6
        Element(3,0)=7
        Element(3,1)=8
    */

使用 ref 和 out 傳遞數組

使用數組類型的 out 參數前必須先為其賦值，即必須由被調用方為其賦值。

static void TestMethod1(out int[] arr)
{
    arr = new int[10];   // definite assignment of arr
}

與所有的 ref 參數一樣，數組類型的 ref 參數必須由調用方明確賦值。 因此不需要由接受方明確賦值。 可以將數組類型的 ref 參數更改為調用的結果。

static void TestMethod2(ref int[] arr)
{
    arr = new int[10];   // arr initialized to a different array
}

示例

在調用方（Main 方法）中聲明數組 theArray，並在 FillArray 方法中初始化此數組。 然后將數組元素返回調用方並顯示。

class TestOut
{
    static void FillArray(out int[] arr)
    {
        // Initialize the array:
        arr = new int[5] { 1, 2, 3, 4, 5 };
    }

    static void Main()
    {
        int[] theArray; // Initialization is not required

        // Pass the array to the callee using out:
        FillArray(out theArray);

        // Display the array elements:
        System.Console.WriteLine("Array elements are:");
        for (int i = 0; i < theArray.Length; i++)
        {
            System.Console.Write(theArray[i] + " ");
        }

        // Keep the console window open in debug mode.
        System.Console.WriteLine("Press any key to exit.");
        System.Console.ReadKey();
    }
}
    /* Output:
        Array elements are:
        1 2 3 4 5        
    */

在調用方（Main 方法）中初始化數組 theArray，並通過使用 ref 參數將其傳遞給 FillArray 方法。 在 FillArray 方法中更新某些數組元素。 然后將數組元素返回調用方並顯示

class TestRef
{
    static void FillArray(ref int[] arr)
    {
        // Create the array on demand:
        if (arr == null)
        {
            arr = new int[10];
        }
        // Fill the array:
        arr[0] = 1111;
        arr[4] = 5555;
    }

    static void Main()
    {
        // Initialize the array:
        int[] theArray = { 1, 2, 3, 4, 5 };

        // Pass the array using ref:
        FillArray(ref theArray);

        // Display the updated array:
        System.Console.WriteLine("Array elements are:");
        for (int i = 0; i < theArray.Length; i++)
        {
            System.Console.Write(theArray[i] + " ");
        }

        // Keep the console window open in debug mode.
        System.Console.WriteLine("Press any key to exit.");
        System.Console.ReadKey();
    }
}
    /* Output:
        Array elements are:
        1111 2 3 4 5555
    */

隱式類型的數組

如何創建隱式類型的數組：

class ImplicitlyTypedArraySample
{
    static void Main()
    {
        var a = new[] { 1, 10, 100, 1000 }; // int[]
        var b = new[] { "hello", null, "world" }; // string[]

        // single-dimension jagged array
        var c = new[]   
{  
    new[]{1,2,3,4},
    new[]{5,6,7,8}
};

        // jagged array of strings
        var d = new[]   
{
    new[]{"Luca", "Mads", "Luke", "Dinesh"},
    new[]{"Karen", "Suma", "Frances"}
};
    }
}

創建包含數組的匿名類型時，必須在該類型的對象初始值設定項中對數組進行隱式類型化。 在下面的示例中，contacts 是一個隱式類型的匿名類型數組，其中每個匿名類型都包含一個名為 PhoneNumbers 的數組。 請注意，對象初始值設定項內部未使用 var 關鍵字。

var contacts = new[] 
{
    new {
            Name = " Eugene Zabokritski",
            PhoneNumbers = new[] { "206-555-0108", "425-555-0001" }
        },
    new {
            Name = " Hanying Feng",
            PhoneNumbers = new[] { "650-555-0199" }
        }
};