介绍C# ArrayList-c# arraylist

C# ArrayList
如果要动态地改变数组所占用内存空间的大小，则需以数组为基础进一步抽象，以实现这个功能。

现实中，为了让一个班新加入的10个学生能跟原来的学生住在一起而把班级整体搬迁，这样的做法显示不合适，因为搬迁的成本太高。但在计算机中，内存成片区域间的拷贝成本是非常低的，这样的解决方案是合理可行的。

但是这个解决方案还存在问题，如果一个班级频繁地有新学生加入，为了保证学生能住在连续的宿舍内，整个班级就不得不频繁地搬迁。可以采用以空间换时间的做法来解决这个问题，在学生每次搬迁时，都让班级宿舍的数量是原来的两倍。也就是说，如果原来一个班级有4间宿舍，搬迁后就变为8间，再次搬迁则变为16 间。

C# ArrayList正是采用上述方法来动态改变数组大小的。C# ArrayList又被称为动态数组，它的存储空间可以被动态改变，同时还拥有添加、删除元素的功能。

下面列出了C# ArrayList的部分核心代码：

using System;  
namespace LinearList  
{  
public class ArrayList  
{  
// 成员变量  
private const int _defaultCapacity = 4; //默认初始容量  
private object[] _items; //用于存放元素的数组  
private int _size; //指示当前元素个数  
//当元素个数为零时的数组状态  
private static readonly object[] emptyArray = new object[0];  
// 方法  
public ArrayList() //默认构造方法  
{ //这样做可以避免元素个数为零时的访问出错  
this._items = emptyArray;  
}  
//指定ArrayList初始容量的构造方法  
public ArrayList(int capacity)  
{  
if (capacity < 0)  
{ //当容量参数为负数时引发异常  
throw new ArgumentOutOfRangeException("capacity",  
"为ArrayList指定的初始容量不能为负数");  
}  
//按照capacity参数指定的长度的值初始化数组  
this._items = new object[capacity];  
}  
//添加一个方法  
public virtual int Add(object value)  
{ //当空间满时  
if (this._size == this._items.Length)  
{ //调整空间  
this.EnsureCapacity(this._size + 1);  
}  
this._items[this._size] = value; //添加元素  
return this._size++; //使长度加1  
}  
//动态调整数组空间  
private void EnsureCapacity(int min)  
{  
if (this._items.Length < min)  
{ //空间加倍  
int num = (this._items.Length == 0) ?  
_defaultCapacity : (this._items.Length * 2);  
if (num < min)  
{  
num = min;  
}  
//调用Capacity的set访问器以按照num的值调整数组空间  
this.Capacity = num;  
}  
}  
//在指定索引入插入指定元素  
public virtual void Insert(int index, object value)  
{  
if ((index < 0) || (index > this._size))  
{  
throw new ArgumentOutOfRangeException("index", "索引超出范围");  
}  
if (this._size == this._items.Length)  
{ //当空间满时调整空间  
this.EnsureCapacity(this._size + 1);  
}  
if (index < this._size)  
{ //插入点后面的所有元素向后移动一位  
Array.Copy(this._items, index,  
this._items, index + 1, this._size - index);  
}  
this._items[index] = value; //插入元素  
this._size++; //使长度加1  
}  
//移除指定索引的元素  
public virtual void RemoveAt(int index)  
{  
if ((index < 0) || (index >= this._size))  
{  
throw new ArgumentOutOfRangeException("index", "索引超出范围");  
}  
this._size--; //使长度减1  
if (index < this._size)  
{ //使被删除元素后的所有元素向前移动一位  
Array.Copy(this._items, index + 1,  
this._items, index, this._size - index);  
}  
this._items[this._size] = null; //最后一位空出的元素置空  
}  
//裁减空间，使存储空间正好适合元素个数  
public virtual void TrimToSize()  
{  
thisthis.Capacity = this._size;  
}  
 
// 属性  
public virtual int Capacity //指示ArrayList的存储空间  
{  
get  
{  
return this._items.Length;  
}  
set  
{  
if (value != this._items.Length)  
{  
if (value < this._size)  
{  
throw new ArgumentOutOfRangeException("value", "容量太小");  
}  
if (value > 0)  
{ //开辟一块新的内存空间存储元素  
object[] destinationArray = new object[value];  
if (this._size > 0)  
{ //把元素搬迁到新空间内  
Array.Copy(this._items, 0,  
destinationArray, 0, this._size);  
}  
this._items = destinationArray;  
}  
else //最小空间为_defaultCapacity所指定的数目，这里是4  
{  
this._items = new object[_defaultCapacity];  
}  
}  
}  
}  
public virtual int Count //只读属性，指示当前元素个数  
{  
get  
{  
return this._size;  
}  
}  
public virtual object this[int index] //索引器  
{  
get //获取指定索引的元素值  
{  
if ((index < 0) || (index >= this._size))  
{  
throw new ArgumentOutOfRangeException("index", "索引超出范围");  
}  
return this._items[index];  
}  
set //设置指定索引的元素值  
{  
if ((index < 0) || (index >= this._size))  
{  
throw new ArgumentOutOfRangeException("index", "索引超出范围");  
}  
this._items[index] = value;  
}  
}  
}  
}

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