数组的属性、foreach遍历、交错数组与矩形数组的区别

本次课我们要学习数组的属性、foreach的用法、我上节课提到的交错数组，我会通过多个例子的演示讲解让你们理解交错数组定义已经与规则的二维数组（矩形数组）的区别加深理解，下一节我们还将学习数组的常用方法。

下面我们来学习一下数组的属性,什么是属性呢？在以后学习类的时候我会给大家详细的讲解，现在我给你们举个现实生活的例子，帮助你们理解什么叫属性，属性一般都是名词，表示它的所有者（即对象）拥有的特性，如抹布（对象）的颜色、大小（属性），而下一节将学习的数组的方法一般是动词，如抹布的功能，抹布（对象）清除（方法）桌面、车辆、地面（这些动作的宾语也可以比喻成以后要学习的参数），现在你们就记住属性是描述对象的特性的，一般是名词，方法是描述对象功能的，一般是动词。那数组有哪些属性呢？

数组的属性：Array.Length数组的容量

利用这个属性，我们可以取得数组对象允许存储的容量值，也就是数组的长度、元素个数,这个比较好理解，数组还有其他的属性，比如数组的维数等，属性的用法比较简单，学会一种，其他的格式基本一致，这里我们就不举例了。

在上一节最后一个例子时我们用到了通过索引(index)得到数组元素的值Array[index]，但是当数组的维数、容量较多时，采用索引这种方法就会繁杂，不仅代码量大也会降低编程效率，针对这个问题C#提供了foreach语句，专门用来读取集合/数组中的所有元素，我们把这种功能叫做遍历。语法书写如下：

遍历数组：foreach（type objName in collection/Array）

这段语句会逐一检查数组中的所存储的变量值，并且一一将其取出，其中的type是你所要读取的数组对象将要存储在objName变量的数据类型，而objName是定义了一个type类型的变量名，代表每一次从集合和数组（collection/Array）中取得的元素，collection/Array则是所要存取的数组对象。用这种方法只需写一个foreach就可以遍历出除交错数组以外的所有维数的数组。

注： objName的数据类型type必须与collection/Array对象的类型相同或比它大。

下面我们举一个用foreach和for遍历规则数组的例子，其中涉及到了一个数组得到维数的方法，比较foreach在一次性遍历规则数组上的优势。

int[,,] a = new int[2, 2, 2] { {{ 1, 2 }, { 3,4}},{{ 5, 6 }, { 7,8}} };//定义一个2行2列2纵深的3维数组a

for (int i = 0; i < a.GetLength (0) ;i++ ) //用Array.GetLength(n)得到数组[0,1,,,n]上的维数的元素数，0代表纵，1行，n代表此数组是n+1维

{

for (int j = 0; j < a.GetLength(1); j++)

{

for (int z = 0; z < a.GetLength(2);z++ )//如果数组有n维就得写n个for循环

{

Console.WriteLine(a[i,j,z]);

}

}

}

用foreach循环一次性遍历a数组

int[,,] a = new int[2, 2, 2] { {{ 1, 2 }, { 3,4}},{{ 5, 6 }, { 7,8}} };//定义一个2行2列2纵深的3维数组a
foreach(int i in a)
{
Console .WriteLine (i);
}

这两种代码执行的结果是一样的都是 每行一个元素，共8行，元素分别是1 2 3 4 5 6 7 8

下面我们再做个例子，是一个利用for和foreach循环做的存取数组元素的例子，首先提示用户输入学生的个数，然后把学生个数作为存储学生姓名的数组names的元素个数，采用for循环按照数组的索引i从0位开始循环输出“输入学生姓名”的提示，并把用户输入的学生姓名按照其在数组的索引方式names[i]存储在names数组中，for循环次数的最大值（即索引的最大值）通过数组属性.Length得到，上节课我们说过容量与索引之间的关系是index=Array.Length-1,本题即i的最大值<names.Length,存储后，提示“输出学生姓名”，再用foreach循环一次性遍历names数组中存储的每个元素（学生的姓名），一个一个的把它赋值给name元素，然后输出到控制台上。

 

通过这个例子，我们复习了在c语言中就学到的for循环，用索引方式存储数组元素的值，以及今天学习的.length属性、foreach遍历的用法，必须注意的是，借助foreach，只能一一取得数组中的元素，并不能利用这种语句改变数组所存储的元素。做个foreach和for的使用是你必须熟练掌握的编程技能，同学们要引起重视。

下面我们来学习交错数组，也称锯齿形数组，是一种不规则的二维数组，它与矩形数组（二维数组）最大的差异，在于数组中每一行的长度并不相同，我们可以把它想象成有不同长度的一维数组组合而成的二维数组，所以交错数组也被称为“数组中的数组”，它比规格的矩形数组节省了内存空间，当同时也要在创建和使用时按照其特点进行操作。创建交错数组所使用的语法不同于前面的矩形数组，必须使用两个[]运算符，第一个代表[n]代表行数。看下面的图片，用图片的实例为大家讲解交错数组的声明。

交错数组声明：行是固定的
第一步：int[][] jaggedArray = new int[4][];

如果采用分布声明数组元素方式，元素的个数必须书写，因为交错数组的行是固定的，而每行的列是不固定的，所以在初始化时必须在第一个[]中写明行数4.
第二步：交错数组每行初始化
jaggedArray[0] = new int[6];
jaggedArray[1] = new int[2];
jaggedArray[2] = new int[3];
jaggedArray[3] = new int[5];

给每行看出一个一维数组，再定义列数，然后再给你可以采用索引赋值法，给单个元素赋值。如：

第三步：采用索引赋值法，给单个元素赋值
jaggedArray[2][0] = 5;
jaggedArray[3][4] = 32;

或者你可以将上面的二、三步合并为一步，为每一行都赋值。
第二步：直接给交错数组初始化赋值
jaggedArray[0] = new int[] { 1, 3, 5, 7, 9,13 };
jaggedArray[1] = new int[] { 0, 2, };
jaggedArray[2] = new int[] { 5,11, 22 };
jaggedArray[3] = new int[] { 3,5,7,10, 32 };

 

我们还可以在声明数组时将其初始化，如：
int[][] jaggedArray = new int[][]
{

new int[] {1,3,5,7,9},
new int[] {0,2},
new int[] {5,11, 22 }，
new int[] {3,5,7,10, 32}
};

下面我们来做一个给交错数组赋值以及遍历交错数组的例子，让我们体会一下和规则数组的代码区别。我来解释一下下面的例子，我定义了3行的交错数组，第一行输出姓名、口头禅、籍贯，第二行用直接赋值法定义了3列分别是刘大夫、很是费解、迪斯尼，第三行只定义了2列，按照索引方式给3行1列的元素赋值为蜡笔小新、用索引的方式说赋的下一个值为给行索引为2列索引为1的元素赋值为老婆！

string[][] xinxi = new string[3][];
Console.WriteLine("正在给交错数组赋值！");
xinxi[0] =new string [] {"姓 名","口头禅","籍 贯"};
xinxi[1] = new string[] { "刘大夫", "很是费劲","《一日一囧》" };
xinxi[2] = new string[2];
xinxi[2][0] = "蜡笔小新";
xinxi[2][1] = "老婆！";
Console.WriteLine("现在准备输出！");
Console.WriteLine("*************");
foreach(string [] hang in xinxi )//因为交错数组的特性必须先用数组hang存储遍历出交错数组xinxi的每一行
{
foreach (string lie in hang)//在行的数组中遍历每一列存储在lie元素中
{
Console.Write(lie);//输出遍历的元素
}
Console.WriteLine();
}

结果显示为：

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

我们把上面的例子修改一下用for循环输出元素，让我们体会一下交错数组和规则数组的区别。

 

交错数组：string[][] xinxi = new string[3][];
Console.WriteLine("正在给交错数组赋值！");
xinxi[0] = new string[] { " 姓 名 ", " 口头禅 ", " 籍 贯 " };
xinxi[1] = new string[] { " 刘 大 夫 ", " 很是费劲" , " 《一日一囧》" };
xinxi[2] = new string[2];
xinxi[2][0] = " 蜡笔小新 ";
xinxi[2][1] = " 老婆！";
Console.WriteLine("现在准备输出！");
Console.WriteLine("******************************");
for (int i = 0; i < xinxi.Length;i++ )//先得到行索引
{
for (int j = 0; j < xinxi[i].Length; j++)//得到行中的列索引
{
if (xinxi[i][j] != null) //如果此元素不为空时输出元素值
{
Console.Write(xinxi[i][j]);
}
else
{
Console.Write("-------"); //如果此元素为空时输出“-------”
}
}
Console.WriteLine();
}

 

输出结果和上一张图片结果一致。而如果把第三行的列元素定义为3时，此数组变成了规则的3行3列的二维数组，还是赋索引为0和1的元素值时：

 

二维数组：

 

string[][] xinxi = new string[3][];
Console.WriteLine("正在给二维数组赋值！");
xinxi[0] = new string[] { " 姓 名 ", " 口头禅 ", " 籍 贯 " };
xinxi[1] = new string[] { " 刘 大 夫 ", " 很是费劲" , " 《一日一囧》" };
xinxi[2] = new string[3];
xinxi[2][0] = " 蜡笔小新 ";
xinxi[2][1] = " 老婆！";
Console.WriteLine("现在准备输出！");
Console.WriteLine("******************************");
for (int i = 0; i < xinxi.Length;i++ )//先得到行索引
{
for (int j = 0; j < xinxi[i].Length; j++)//得到行中的列索引
{
if (xinxi[i][j] != null) //如果此元素不为空时输出元素值
{
Console.Write(xinxi[i][j]);
}
else
{
Console.Write("-------"); //如果此元素为空时输出“-------”
}
}
Console.WriteLine();
}

 

结果如下图片：

 

 

 

 

提问：区别下两张图片发现了什么？二维数组的第3行第3列我们没有赋值，但是会出现————，说明它在创建的时候给这个位置的元素占位了，只是根据上节课说的原则按照数据类型给了一个默认的null值，当我们用“------”取代时，能够显示出来，而交错数组，没有创建元素的位置时，它是不存在的。