一、矩形数组
1、访问数组元素
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
int[] intArr1 = new int[15];
intArr1[2] = 10;
int var1 = intArr1[2];
int[,] intArr2 = new int[5, 10];
intArr2[2, 3] = 7;
int var2 = intArr2[2, 3];
int[] myIntArray = new int[4];
for (int i = 0; i < 4; i++)
myIntArray[i] = i * 10;
for (int i = 0; i < 4; i++)
Console.WriteLine($"Value of element{ i } = { myIntArray[i] }");
Console.ReadKey();
}
}
2、初始化
1）显式初始化一维数组
int[] intArr = new int[]{ 10,20,30,40 };
2）显式初始化矩形数组
int[,] intArray2 = new int[,]{ { 10,1},{ 2,10 },{ 11,9 } };
3）初始化矩形数组的语法点
int[,,] intArray = new int[4,3,2]{
{ { 8,6 },{ 8,6 },{ 8,6 } },
{ { 8,6 },{ 8,6 },{ 8,6 } },
{ { 8,6 },{ 8,6 },{ 8,6 } },
{ { 8,6 },{ 8,6 },{ 8,6 } },
};
4）快捷语法
//arr1 和 arr2 等价
int[] arr1 = new int[3]{ 10,20,30 };
int[] arr2 = { 10,20,30 };
//arr3 和 arr4 等价
int[,] arr3 = new int[2,3]{ { 0,1,2 }, { 0,1,2 } };
int[,] arr4 = { { 0,1,2 }, { 0,1,2 } };
3、隐式类型数组
int[] intArr1 = new int[] { 10,20,30,40 };int[]：显式
var intArr2 = new [] { 10,20,30,40 };//隐式定义
int[,] intArr3 = new int[,] { { 10,1 },{ 10,1 },{ 10,1 } } ;
var intArr2 = new [,] { { 10,1 },{ 10,1 },{ 10,1 } } ;
atring[] sArr1 = new string[] { "life", "liberty","pureuit of happiness" };
var sArr2 = new [] { "life","liberty" ,"pureuit of happiness"}
//
二、交错数组
交错数组是数组的数组。交错数组的子数组的元素个数可以不同。
int[][] jagArr = new int[3][];
//比如：
//jagArr[0][x]：子数组有x个元素
//agArr[1][y]：子数组有y个元素
//agArr[2][x]：子数组有z个元素
1、声明交错数组
int [][] SomeArr;//秩等于3
int [][][] OtherArr; //秩等于3
2、快捷实例化
声明：
int[][] jagArr = new int[3][];
不能在声明语句中初始化顶层数组之外的数组。
int[][] jagArr = new int[3][4];//编译错误
//声明初始化时，如果把[3][]设置为[3][4]，则设置子数组为4是不被允许的。
3、实例化交错数组
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
int[][,] Arr;
Arr = new int[3][,];
Arr[0] = new int[,] { { 1, 2 }, { 10, 20 } };
Arr[1] = new int[,] { { 1, 2 ,3}, { 10, 20,30 } };
Arr[2] = new int[,] { { 1, 2,3,4 }, { 10, 20,30,40 }, { 100, 200, 300, 400 } };
//Arr.GetLength(0):获取 Arr 维度0的长度（维度是数组的层级）
//Arr.GetLength(0) 是 int[3][x,y] 中的 3
for (int i = 0; i < Arr.GetLength(0); i++)
{
//Arr[i].GetLength(0):获取 Arr[i] 维度0的长度
//Arr[i].GetLength(0) 是 int[3][x,y] 中的 x
for (int j = 0; j < Arr[i].GetLength(0); j++)
{
//Arr[i].GetLength(1):获取 Arr[i] 维度1的长度
//Arr[i].GetLength(1) 是 int[3][x,y] 中的 y
for (int k = 0; k < Arr[i].GetLength(1); k++)
{
Console.WriteLine($"[{i}][{j},{k}] = { Arr[i][j,k] }");
}
Console.WriteLine("");
}
Console.WriteLine("");
}
Console.ReadKey();
}
}
输出结果：
[0][0,0] = 1
[0][0,1] = 2
[0][1,0] = 10
[0][1,1] = 20
[1][0,0] = 1
[1][0,1] = 2
[1][0,2] = 3
[1][1,0] = 10
[1][1,1] = 20
[1][1,2] = 30
[2][0,0] = 1
[2][0,1] = 2
[2][0,2] = 3
[2][0,3] = 4
[2][1,0] = 10
[2][1,1] = 20
[2][1,2] = 30
[2][1,3] = 40
[2][2,0] = 100
[2][2,1] = 200
[2][2,2] = 300
[2][2,3] = 400
4、比较矩形数组和交错数组
在 CIL中（中间语言），存在对一维数组进行性能优化的指令，而矩形数组没有这些指令。
四、foreach
1、迭代变量
由于迭代变量的值是只读的，所以它不能改变。
foreach(int item in arr1)
//item 是迭代变量
对值类型数组：
int arr1 = { 10,11,12,13 };
foreach(int item in arr1)
{
item++;//编译错误，不能改变 item 值
}
对引用类型数组：
MyClass[] mcArray = new MyClass[4];
foreach(int item in arr1)
{
item.MyField;//可以改变引用类型对象里的成员
item = null;//编译错误,不能改变 item 值。
}
2、foreach 语句和多维数组
示例
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
//矩形数组的示例
int[,] arr1 = { { 10, 11 }, { 12, 13 } };
foreach (var element in arr1)
{
//....
}
//交错数组的示例
int[][] arr2 = new int[2][];
arr2[0] = new int[] { 10, 11 };
arr2[1] = new int[] { 12, 13, 14 };
foreach (int[] array in arr2)
{
foreach (int item in array)
{
//....
}
}
Console.ReadKey();
}
}
五、数组协变
在某些情况下，即使某个对象不是数组的基类型，也可以把它赋值给数组元素。这种属性叫作数组协变。
可进行数组协变的条件：
- 数组是引用类型数组。
- 在赋值的对象类型和数组基类型之间有隐式转换或显式转换。
class A { }
class B : A { }
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
A[] AArray1 = new A[3];
A[] AArray2 = new A[3];
AArray2[0] = new B();//产生协变
AArray2[1] = new B();//产生协变
AArray2[2] = new B();//产生协变
Console.ReadKey();
}
}
六、数组继承的有用成员
1、数组基类继承的属性和方法
C# 数组派生自 System.Array 类。它们可以从基类继承很多有用的属性和方法。
表-数组继承的一些有用成员
| 成员 | 类 型 | 生存期 | 意义 |
|---|---|---|---|
| Rank | 属性 | 实例 | 获取数组的维度数 |
| Length | 属性 | 实例 | 获取数组中所有维度的元素总数目 |
| Getlength | 方法 | 实例 | 返回数组的指定维度的长度 |
| Clear | 方法 | 静态 | 将某一范围内的元素设置为 0 或null |
| Sort | 方法 | 静态 | 在一维数组中对元素进行排序 |
| BinarySearch | 方法 | 静态 | 使用二进制搜索，搜索一维数组中的值 |
| Clone | 方法 | 实例 | 进行数组的浅复制——对于值类型数组和引用类型数组，都只复制元素 |
| IndexOf | 方法 | 静态 | 返回一维数组中遇到的第一个值 |
| Reverse | 方法 | 静态 | 反转一维数组中某一范围内的元素 |
| GetUpperBound | 方法 | 实例 | 获取指定维度的上限 |
使用其中一些属性和方法的例子：
class Program
{
public static void PrintArray(int[] a)
{
foreach (var x in a)
Console.Write($"{ x } ");
Console.WriteLine("");
}
static void Main(string[] args)
{
int[] arr = new int[] { 15, 20, 5, 25, 10 };
PrintArray(arr);
Array.Sort(arr);
PrintArray(arr);
Array.Reverse(arr);
PrintArray(arr);
Console.WriteLine();
Console.WriteLine($"Rank = { arr.Rank },Length = { arr.Length }");
Console.WriteLine($"GetLength() = { arr.GetLength(0) }");
Console.WriteLine($"GetType() = { arr.GetType() }");
Console.ReadKey();
}
}
输出结果：
15 20 5 25 10
5 10 15 20 25
25 20 15 10 5
.
Rank = 1,Length = 5
GetLength() = 5
GetType() = System.Int32[]
2、Clone() 方法
Clone 方法为数组进行浅复制，它只创建了数组本身的克隆。
- 克隆值类型数组会产生两个独立数组。
- 克隆引用类型数组会产生指向相同对象的两个数组。
int[] intArr1 = { 1,2,3 };
int[] intArr2 = (int[]) intArr1.Clone();
//int[]：数组类型
//Clone()：返回 object
3、比较数组类型
表总结了3种类型的数组的重要相似点和不同点——比较数组类型的总结。
| 数组类型 | 数组对象 | 语法 | 语法 | 形状 |
|---|---|---|---|---|
| 一维： ◾ 在CIL 中有优化指令 | 1 | 单组 | 🚫 |  |
| 矩形：◾ 多维度◾ 多维数组中的子数组必须长度相同 | 1 | 单组 | ✅ |  |
| 交错：◾ 多维度◾ 子数组的长度可以不同 | 多个 | 多组 | 🚫 |  |
