C#中ArrayList和List的用法
一、LIST概述
所属命名空间：System.Collections.Generic
public class List
List
泛型的好处： 它为使用c#语言编写面向对象程序增加了极大的效力和灵活性。不会强行对值类型进行装箱和拆箱，或对引用类型进行向下强制类型转换，所以性能得到提高。
二、性能注意事项：
在决定使用IList
如果对IList
“添加到 ArrayList 中的任何引用或值类型都将隐式地向上强制转换为 Object。如果项是值类型，则必须在将其添加到列表中时进行装箱操作，在检索时进行取消装箱操作。强制转换以及装箱和取消装箱操作都会降低性能；在必须对大型集合进行循环访问的情况下，装箱和取消装箱的影响非常明显。”
三、一般用法
1、 List的基础、常用方法：
声明：
1、List
T为列表中元素类型，现在以string类型作为例子
E.g.： List
2、List
以一个集合作为参数创建List
E.g.：
string[] temArr = { "Ha", "Hunter", "Tom", "Lily", "Jay", "Jim", "Kuku", "Locu" };
List
添加元素:
1、 List. Add(T item) 添加一个元素
E.g.： mList.Add("John");
2、 List. AddRange(IEnumerable
E.g.：
string[] temArr = { "Ha","Hunter", "Tom", "Lily", "Jay", "Jim", "Kuku", "Locu" };
mList.AddRange(temArr);
3、Insert(int index, T item); 在index位置添加一个元素
E.g.： mList.Insert(1, "Hei");
遍历List中元素:
foreach (T element in mList) T的类型与mList声明时一样
{
Console.WriteLine(element);
}
E.g.：
foreach (string s in mList)
{
Console.WriteLine(s);
}
删除元素:
1、 List. Remove(T item) 删除一个值
E.g.： mList.Remove("Hunter");
2、 List. RemoveAt(int index); 删除下标为index的元素
E.g.： mList.RemoveAt(0);
3、 List. RemoveRange(int index, int count);
从下标index开始，删除count个元素
E.g.： mList.RemoveRange(3, 2);
判断某个元素是否在该List中：
List. Contains(T item) 返回true或false，很实用
E.g.：
if (mList.Contains("Hunter"))
{
Console.WriteLine("There is Hunter in the list");
}
else
{
mList.Add("Hunter");
Console.WriteLine("Add Hunter successfully.");
}
给List里面元素排序：
List. Sort () 默认是元素第一个字母按升序
E.g.： mList.Sort();
给List里面元素顺序反转：
List. Reverse () 可以与List. Sort ()配合使用，达到想要的效果
E.g.： mList.Sort();
List清空：List. Clear ()
E.g.： mList.Clear();
获得List中元素数目：
List. Count () 返回int值
E.g.：
int count = mList.Count();
Console.WriteLine("The num of elements in the list: " +count);
2、 List的进阶、强大方法：
举例用的List：
string[] temArr = { Ha","Hunter", "Tom", "Lily", "Jay", "Jim", "Kuku", " "Locu" };
mList.AddRange(temArr);
List.Find 方法：搜索与指定谓词所定义的条件相匹配的元素，并返回整个 List 中的第一个匹配元素。
public T Find(Predicate
Predicate是对方法的委托，如果传递给它的对象与委托中定义的条件匹配，则该方法返回 true。当前 List 的元素被逐个传递给Predicate委托，并在 List 中向前移动，从第一个元素开始，到最后一个元素结束。当找到匹配项时处理即停止。
Predicate 可以委托给一个函数或者一个拉姆达表达式:
委托给拉姆达表达式：
E.g.：
string listFind = mList.Find(name => //name是变量，代表的是mList
{ //中元素，自己设定
if (name.Length > 3)
{
return true;
}
return false;
});
Console.WriteLine(listFind); //输出是Hunter
委托给一个函数：
E.g.：
string listFind1 = mList.Find(ListFind); //委托给ListFind函数
Console.WriteLine(listFind); //输出是Hunter
ListFind函数：
public bool ListFind(string name)
{
if (name.Length > 3)
{
return true;
}
return false;
}
这两种方法的结果是一样的。
List.FindLast 方法：搜索与指定谓词所定义的条件相匹配的元素，并返回整个 List 中的最后一个匹配元素。
public T FindLast(Predicate
用法与List.Find相同。
List.TrueForAll方法： 确定是否 List 中的每个元素都与指定的谓词所定义的条件相匹配。
public bool TrueForAll(Predicate
委托给拉姆达表达式：
E.g.：
bool flag = mList.TrueForAll(name =>
{
if (name.Length > 3)
{
return true;
}
else
{
return false;
}
}
);
Console.WriteLine("True for all: "+flag); //flag值为false
委托给一个函数，这里用到上面的ListFind函数：
E.g.：
bool flag = mList.TrueForAll(ListFind); //委托给ListFind函数
Console.WriteLine("True for all: "+flag); //flag值为false
这两种方法的结果是一样的。
List.FindAll方法：检索与指定谓词所定义的条件相匹配的所有元素。
public List
E.g.：
List
foreach (string s in subList)
{
Console.WriteLine("element in subList: "+s);
}
这时subList存储的就是所有长度大于3的元素
List.Take(n)： 获得前n行 返回值为IEnumetable
E.g.：
IEnumerable
foreach (string s in takeList)
{
Console.WriteLine("element in takeList: " + s);
}
这时takeList存放的元素就是mList中的前5个
List.Where方法：检索与指定谓词所定义的条件相匹配的所有元素。跟List.FindAll方法类似。
E.g.：
IEnumerable
{
if (name.Length > 3)
{
return true;
}
else
{
return false;
}
});
foreach (string s in subList)
{
Console.WriteLine("element in subList: "+s);
}
这时subList存储的就是所有长度大于3的元素
List.RemoveAll方法：移除与指定的谓词所定义的条件相匹配的所有元素。
public int RemoveAll(Predicate
E.g.：
mList.RemoveAll(name =>
{
if (name.Length > 3)
{
return true;
}
else
{
return false;
}
});
foreach (string s in mList)
{
Console.WriteLine("element in mList: " + s);
}
这时mList存储的就是移除长度大于3之后的元素。
1、什么是ArrayList
ArrayList就是传说中的动态数组，用MSDN中的说法，就是Array的复杂版本，它提供了如下一些好处：
- 动态的增加和减少元素
- 实现了ICollection和IList接口
- 灵活的设置数组的大小
2、如何使用ArrayList
最简单的例子：
ArrayList List = new ArrayList();
for( int i=0;i<10;i++ ) //给数组增加10个Int元素
List.Add(i);
//..程序做一些处理
List.RemoveAt(5);//将第6个元素移除
for( int i=0;i<3;i++ ) //再增加3个元素
List.Add(i+20);
Int32[] values = (Int32[])List.ToArray(typeof(Int32));//返回ArrayList包含的数组
这是一个简单的例子，虽然没有包含ArrayList所有的方法，但是可以反映出ArrayList最常用的用法
3、ArrayList重要的方法和属性
（1）构造器
ArrayList提供了三个构造器：
public ArrayList();
默认的构造器，将会以默认（16）的大小来初始化内部的数组
public ArrayList(ICollection);
用一个ICollection对象来构造，并将该集合的元素添加到ArrayList
public ArrayList(int);
用指定的大小来初始化内部的数组
（2）IsSynchronized属性和ArrayList.Synchronized方法
IsSynchronized属性指示当前的ArrayList实例是否支持线程同步，而ArrayList.Synchronized静态方法则会返回一个ArrayList的线程同步的封装。
如果使用非线程同步的实例，那么在多线程访问的时候，需要自己手动调用lock来保持线程同步，例如：
ArrayList list = new ArrayList();
//...
lock( list.SyncRoot ) //当ArrayList为非线程包装的时候，SyncRoot属性其实就是它自己，但是为了满足ICollection的SyncRoot定义，这里还是使用SyncRoot来保持源代码的规范性
{
list.Add( “Add a Item” );
}
如果使用ArrayList.Synchronized方法返回的实例，那么就不用考虑线程同步的问题，这个实例本身就是线程安全的，实际上ArrayList内部实现了一个保证线程同步的内部类，ArrayList.Synchronized返回的就是这个类的实例，它里面的每个属性都是用了lock关键字来保证线程同步。
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但是，使用这个方法（ArrayList.Synchronized）并不能保证枚举的同步，例如，一个线程正在删除或添加集合项，而另一个线程同时进行枚举，这时枚举将会抛出异常。所以，在枚举的时候，你必须明确使用 SyncRoot 锁定这个集合。
Hashtable与ArrayList关于线程安全性的使用方法类似。
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（3）Count属性和Capacity属性
Count属性是目前ArrayList包含的元素的数量，这个属性是只读的。
Capacity属性是目前ArrayList能够包含的最大数量，可以手动的设置这个属性，但是当设置为小于Count值的时候会引发一个异常。
（4）Add、AddRange、Remove、RemoveAt、RemoveRange、Insert、InsertRange
这几个方法比较类似
Add方法用于添加一个元素到当前列表的末尾
AddRange方法用于添加一批元素到当前列表的末尾
Remove方法用于删除一个元素，通过元素本身的引用来删除
RemoveAt方法用于删除一个元素，通过索引值来删除
RemoveRange用于删除一批元素，通过指定开始的索引和删除的数量来删除
Insert用于添加一个元素到指定位置，列表后面的元素依次往后移动
InsertRange用于从指定位置开始添加一批元素，列表后面的元素依次往后移动
另外，还有几个类似的方法：
Clear方法用于清除现有所有的元素
Contains方法用来查找某个对象在不在列表之中
其他的我就不一一累赘了，大家可以查看MSDN，上面讲的更仔细
（5）TrimSize方法
这个方法用于将ArrayList固定到实际元素的大小，当动态数组元素确定不在添加的时候，可以调用这个方法来释放空余的内存。
（6）ToArray方法
这个方法把ArrayList的元素Copy到一个新的数组中。
4、ArrayList与数组转换
例1：
ArrayList List = new ArrayList();
List.Add(1);
List.Add(2);
List.Add(3);
Int32[] values = (Int32[])List.ToArray(typeof(Int32));
例2：
ArrayList List = new ArrayList();
List.Add(1);
List.Add(2);
List.Add(3);
Int32[] values = new Int32[List.Count];
List.CopyTo(values);
上面介绍了两种从ArrayList转换到数组的方法
例3：
ArrayList List = new ArrayList();
List.Add( “string” );
List.Add( 1 );
//往数组中添加不同类型的元素
object[] values = List.ToArray(typeof(object)); //正确
string[] values = (string[])List.ToArray(typeof(string)); //错误
和数组不一样，因为可以转换为Object数组，所以往ArrayList里面添加不同类型的元素是不会出错的，但是当调用ArrayList方法的时候，要么传递所有元素都可以正确转型的类型或者Object类型，否则将会抛出无法转型的异常。
5、ArrayList最佳使用建议
这一节我们来讨论ArrayList与数组的差别，以及ArrayList的效率问题
（1）ArrayList是Array的复杂版本
ArrayList内部封装了一个Object类型的数组，从一般的意义来说，它和数组没有本质的差别，甚至于ArrayList的许多方法，如Index、IndexOf、Contains、Sort等都是在内部数组的基础上直接调用Array的对应方法。
（2）内部的Object类型的影响
对于一般的引用类型来说，这部分的影响不是很大，但是对于值类型来说，往ArrayList里面添加和修改元素，都会引起装箱和拆箱的操作，频繁的操作可能会影响一部分效率。
但是恰恰对于大多数人，多数的应用都是使用值类型的数组。
消除这个影响是没有办法的，除非你不用它，否则就要承担一部分的效率损失，不过这部分的损失不会很大。
（3）数组扩容
这是对ArrayList效率影响比较大的一个因素。
每当执行Add、AddRange、Insert、InsertRange等添加元素的方法，都会检查内部数组的容量是否不够了，如果是，它就会以当前容量的两倍来重新构建一个数组，将旧元素Copy到新数组中，然后丢弃旧数组，在这个临界点的扩容操作，应该来说是比较影响效率的。
例1：比如，一个可能有200个元素的数据动态添加到一个以默认16个元素大小创建的ArrayList中，将会经过：
16*2*2*2*2 = 256
四次的扩容才会满足最终的要求，那么如果一开始就以：
ArrayList List = new ArrayList( 210 );
的方式创建ArrayList，不仅会减少4次数组创建和Copy的操作，还会减少内存使用。
例2：预计有30个元素而创建了一个ArrayList：
ArrayList List = new ArrayList(30);
在执行过程中，加入了31个元素，那么数组会扩充到60个元素的大小，而这时候不会有新的元素再增加进来，而且有没有调用TrimSize方法，那么就有1次扩容的操作，并且浪费了29个元素大小的空间。如果这时候，用：
ArrayList List = new ArrayList(40);
那么一切都解决了。
所以说，正确的预估可能的元素，并且在适当的时候调用TrimSize方法是提高ArrayList使用效率的重要途径。
（4）频繁的调用IndexOf、Contains等方法（Sort、BinarySearch等方法经过优化，不在此列）引起的效率损失
首先，我们要明确一点，ArrayList是动态数组，它不包括通过Key或者Value快速访问的算法，所以实际上调用IndexOf、Contains等方法是执行的简单的循环来查找元素，所以频繁的调用此类方法并不比你自己写循环并且稍作优化来的快，如果有这方面的要求，建议使用Hashtable或SortedList等键值对的集合。
ArrayList al=new ArrayList();
al.Add("How");
al.Add("are");
al.Add("you!");
al.Add(100);
al.Add(200);
al.Add(300);
al.Add(1.2);
al.Add(22.8);
.........
//第一种遍历 ArrayList 对象的方法
foreach(object o in al)
{
Console.Write(o.ToString()+" ");
}
//第二种遍历 ArrayList 对象的方法
IEnumerator ie=al.GetEnumerator();
while(ie.MoveNext())
{
Console.Write(ie.Curret.ToString()+" ");
}
//第三种遍历 ArrayList 对象的方法
我忘记了,好象是 利用 ArrayList对象的一个属性,它返回一此对象中的元素个数.
然后在利用索引
for(int i=0;i
Console.Write(al[i].ToString()+" ");
}