C#_List泛型集合講解

1、集合是 OOP 中的一個(gè)重要概念， C# 中對(duì)集合的全面支持更是該語(yǔ)言的 精華之一 。為什么要用泛型集合 ？在 C# 2.0 之前，主要可以通 過(guò)兩種方式實(shí)現(xiàn)集合 ：a. 使用 ArrayList直接將對(duì)象放入 ArrayList ，操作直觀，但由于集合中的項(xiàng)是 Object 類 型，因此每次使用都必須進(jìn)行繁瑣的類型轉(zhuǎn)換 。b. 使用自定 義集合類比較常見的做法是從 CollectionBase 抽象 類繼承一個(gè)自定義類，通過(guò) 對(duì) IList 對(duì)象進(jìn)行封裝實(shí)現(xiàn)強(qiáng)類型集合。這種方式要求為每種集合類型寫一個(gè) 相應(yīng)的自定義類，工作量較大。泛型集合的出現(xiàn)較好的解決了上述問(wèn)題，只 需一行代碼便能創(chuàng)建指定

2、類型的集合 。什么是泛型？泛型是C# 2.0中的新增元素（C+中稱為模板），主要用于解決一系列 類似的問(wèn)題。這種機(jī)制允許將類名作為參數(shù)傳遞給泛型類型，并生成相應(yīng)的 對(duì)象。將泛型 （包括 類、接口、方法、委托等 ）看作模板可能更好理解，模板 中的變體部分將被作為 參數(shù)傳進(jìn)來(lái)的類名稱所代替，從而得到一個(gè)新的類型 定義。泛型是一個(gè)比較大的話 題，在此不作詳細(xì)解析，有興趣者可以查閱相 關(guān)資料。怎樣創(chuàng)建泛型集合 ？主要利用System.Collections.Generic 命名空間下面的List泛型類 創(chuàng)建集合，語(yǔ)法如下 ：定 義 Person 類如下 ：可以看到，泛型集合大大 簡(jiǎn)化了集合的實(shí)現(xiàn)代碼，

3、通過(guò)它，可以輕松 創(chuàng)建指定類型的集合。非但如此，泛型集合還提供了更加強(qiáng)大的功能，下面 看看其中的排序及搜索 。List ListOfT = new List();其中的T就是所要使用的類型，既可以是簡(jiǎn)單類型，如string、int,也可以是用 戶自定義類型。下面看一個(gè)具體例子 。class Personprivate string _name; / 姓名private int _age; / 年齡/ 創(chuàng)建 Person 對(duì) 象public Person(string Name, int Age)this._name= Name;this._age = Age;/ 姓名public string

4、 Nameget return _name; /年 齡public int Ageget return _age; /創(chuàng)建 Person 對(duì) 象Person p1 = new Person( 張三, 30);Person p2 = new Person( 李四, 20);Person p3 = new Person( 王五, 50);/創(chuàng)建類型為 Person 的對(duì)象集 合List persons = new List();/將 Person 對(duì)象放入集 合persons.Add(p1);persons.Add(p2);persons.Add(p3);/輸出第 2 個(gè)人的姓名Console.W

5、rite(persons1.Name);泛型集合的排序排序基于比 較，要排序，首先要比較。比如有兩個(gè)數(shù) 1、2，要 對(duì)他們 排序 ，首先就要比 較這兩個(gè)數(shù)，根據(jù)比較結(jié)果來(lái)排序。如果要比較的是對(duì) 象，情況就要復(fù)雜一 點(diǎn)，比如 對(duì) Person 對(duì)象進(jìn)行比較，則既可以按姓名進(jìn) 行比較，也可以按年齡進(jìn)行比較，這就需要確定比較規(guī)則。一個(gè)對(duì)象可以有 多個(gè)比較規(guī)則，但只能有一個(gè) 默認(rèn)規(guī)則，默認(rèn)規(guī)則放在定義該對(duì)象的類中。 默認(rèn)比較規(guī)則在 CompareTo 方法中定 義，該方法屬于 IComparable 泛 型接口。 請(qǐng)看下面的代碼 ：class Person ： IComparable/ 按年 齡比較p

6、ublic int CompareTo(Person p)return this.Age - p.Age;CompareTo 方法的參數(shù) 為要與之進(jìn)行比較的另一個(gè)同類型對(duì)象，返回 值為 int 類型，如果返回值大于 0 ，表示第一個(gè) 對(duì)象大于第二個(gè)對(duì)象，如果返 回值小于 0,表示第一個(gè) 對(duì)象小于第二個(gè)對(duì)象，如果返回 0,則兩個(gè)對(duì)象相等 。定義好默認(rèn)比較規(guī)則后，就可以通過(guò)不帶參數(shù)的 Sort 方法 對(duì)集合進(jìn)行排 序，如下所示 :/按照默 認(rèn)規(guī)則對(duì)集合進(jìn)行排 序persons.Sort();/輸出所有人姓 名foreach (Person p in persons)Console.WriteLin

7、e(p.Name); / 輸出次序?yàn)?李四 、張三 、王五 實(shí)際使用中，經(jīng)常需要對(duì)集合按照多種不同規(guī)則進(jìn)行排序，這就需要 定義其他比較規(guī)則，可以在 Compare 方法中定 義，該方法屬于 IComparer 泛型接口， 請(qǐng)看下面的代碼 ：class NameComparer : IComparer/存放排序器 實(shí) 例public static NameComparer Default = new NameComparer();/ 按姓名比 較public int Compare(Person p1, Person p2)return System.Collections.Comparer.D

8、efault.Compare(p1.Name, p2.Name);Compare 方法的參數(shù) 為要進(jìn)行比較的兩個(gè)同類型對(duì)象，返回值為 int 類型，返回值處理規(guī)則與 CompareTo 方法相同。其中的 Comparer.Default 返回一個(gè)內(nèi)置的 Comparer 對(duì)象，用于比較兩個(gè)同類型對(duì)象 。下面用新定 義的這個(gè)比較器對(duì)集合進(jìn)行排序 ： 還可以通過(guò)委托來(lái)進(jìn)行集合排序，首先要定義一個(gè)供委托調(diào)用的方 法，用于存放比較規(guī)則，可以用靜態(tài)方法。請(qǐng)看下面的代碼：然后通過(guò)內(nèi)置 的泛型委托 System.Comparison 對(duì)集合進(jìn)行排序 ：可以看到，后兩種方式都可以 對(duì)集合按照指定規(guī)則進(jìn)行排序，

9、但筆者 更偏向于使用委托方式，可以考慮把各種比較規(guī)則放在一個(gè)類中，然后進(jìn)行 靈活調(diào)用。/按照姓名 對(duì)集合進(jìn)行排 序persons.Sort(NameComparer.Default);/輸出所有人姓 名foreach (Person p in persons)Console.WriteLine(p.Name); / 輸出次序?yàn)?李四 、王五 、張三 class PersonComparison/ 按姓名比 較public static int Name(Person p1, Person p2)return System.Collections.Comparer.Default.Compare

10、(p1.Name, p2.Name);方法的參數(shù) 為要進(jìn)行比較的兩個(gè)同類型對(duì)象，返回值為 int 類型，返回 值處理規(guī)則與 CompareTo 方法相同。System.Comparison NameComparison = new System.Comparison(PersonComparison.Name);persons.Sort(NameComparison);/輸出所有人姓 名foreach (Person p in persons)Console.WriteLine(p.Name); / 輸出次序?yàn)?李四 、王五 、張三 可以看到，后兩種方式都可以 對(duì)集合按照指定規(guī)則進(jìn)行排序，但筆

11、者更 偏向于使用委托方式，可以考慮把各種比較規(guī)則放在一個(gè)類中，然后進(jìn)行靈 活調(diào)用。泛型集合的搜索搜索就是從集合中找出 滿足特定條件的項(xiàng)，可以定義多個(gè)搜索條件， 并根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)用。首先，定義搜索條件，如下所示：class Pers on Predicate/找出中年人(40歲以上)public static bool MidAge(Pers on p)if (p.Age = 40)retur n true;elseretur n false;上面的搜索條件放在一個(gè)靜 態(tài)方法中，方法的返回類型為布爾型，集 合中滿足特定條件的項(xiàng)返回true，否則返回false。System.PredicatevP

12、ers on MidAgePredicate = new System.PredicatevPers on (Pers on Predicate.MidAge);ListvPers on MidAgePers ons = pers on s.Fi ndAII(MidAgePredicate);輸出所有的中年人姓名foreach (Pers on p in MidAgePers ons)Console.WriteLine(p.Name); / 輸出王五”然后通過(guò)內(nèi)置的泛型委托System.Predicate對(duì)集合進(jìn)行搜索：泛型集合的擴(kuò)展如果要得到集合中所有人的姓名，中間以逗號(hào)隔開，那該怎么處理？

13、考慮到單個(gè)類可以提供的功能是有限的，很自然會(huì)想到對(duì)List類進(jìn)行擴(kuò)展，泛型類也是類，因此可以通過(guò)繼承來(lái)進(jìn)行擴(kuò)展。請(qǐng)看下面的代碼：定義Persons集合類class Pers ons : List/取得集合中所有人姓名public stri ng GetAllNames()if (this.Cou nt = 0)retur n ;string val =;foreach (Pers on p in this)val += p.Name + ,retur n val.Substri ng(O, val.Le ngth - 1);創(chuàng)建并填充Persons集合Pers ons Pers onCol =

14、 new Pers on s();Perso nCol.Add(p1);Perso nCol.Add(p2);Perso nCol.Add(p3);輸出所有人姓名Console.Write(PersonCol.GetAIINames(); /輸出 張三,李四，王五”List的方法和屬性方法或?qū)傩宰饔肅apacity用于獲取或設(shè)置List可容納元素的數(shù)量。當(dāng)數(shù)量超過(guò)容量時(shí)， 這個(gè)值會(huì)自動(dòng)增長(zhǎng)。您可以設(shè)置這個(gè)值以減少容量，也可以調(diào)用trin()方法來(lái)減少容量以適合 實(shí)際的元素?cái)?shù)目。Count屬性，用于獲取數(shù)組中當(dāng)前元素?cái)?shù) 量Item()通過(guò)指定索引獲取或設(shè)置元素。對(duì)于List類來(lái)說(shuō)，它是一個(gè)索引。

15、Add()在List中添加一個(gè)對(duì)象的公有方法AddRange()公有方法，在List尾部添加實(shí)現(xiàn)了 ICollection接口的多個(gè) 兀素BinarySearch()重載的公有方法，用于在排序的 List內(nèi)使用二分查找來(lái) 定位指定元素.Clear( ) 在 List 內(nèi)移除所有元素Contains( ) 測(cè)試一個(gè)元素是否在 List 內(nèi)CopyTo( ) 重載的公有方法，把一個(gè) List 拷 貝到一維數(shù)組 內(nèi)Exists( ) 測(cè)試一個(gè)元素是否在 List 內(nèi)Find( ) 查找并返回 List 內(nèi)的出 現(xiàn)的第一個(gè)匹配元 素FindAll( ) 查找并返回 List 內(nèi)的所有匹配元素GetEnumerator( ) 重載的公有方法，返回一個(gè)用于迭代 List 的枚 舉器Getrange( ) 拷 貝指定范圍的元素到新的 List 內(nèi)IndexOf( ) 重載的公有方法，查找并返回每一個(gè)匹配元素的索 引Insert( ) 在 List 內(nèi)插入一個(gè)元素InsertRange( ) 在 List 內(nèi)插入一 組元 素LastIndexOf( ) 重 載的公有方法，查找并返回最后一個(gè)匹配元素的索 引 Remove( ) 移除與指定元素匹配的第一個(gè)元素RemoveAt( ) 移除指定索引的元素RemoveRange( ) 移除指定范 圍的元 素Reverse(