C#中的数组
数组的基本定义
数组实际上是由一个变量名表示同一组类型的额数据元素。关于数组，这里有一些重要的定义：
- 元素：数组的独立数据项称之为元素，数组中的所有元素必须是相同的类型；
- 维度/秩：数组的维度数；
- 维度长度：数组方向的位置个数；
- 数组长度：数组的所有维度中的元素总数称之为数组的长度；
- C#中的数组一旦被创建，打小就固定了，C#不支持动态数组，且默认的索引号为0。
对于数组来讲，数组就是对象，数组是引用类型。
一维数组
一维数组可以认为是单行或者单列向量。
对于一维数组的定义：
namespace CSharpProject1;
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
int[] arr = new int[10];
}
}
访问一位数组中的元素
Console.WriteLine(arr[0]);
结果如下：
D:/RiderProjects/CSharpProject1/CSharpProject1/bin/Debug/net8.0/CSharpProject1.exe
0
Process finished with exit code 0.
在一维数组数组中有特定的性能优化指令，而在矩形数组和交错数组中并没有性能优化指令。
矩形数组
二维数组的定义和取值：
namespace CSharpProject1;
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
int[,] arr1 = new int[5, 7]; //5行7列的二维数组
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
for (int j = 0; j < 7; j++) arr1[i, j] = i * j;
}
Console.WriteLine(arr1[4,5]);
}
}
结果如下：
D:/RiderProjects/CSharpProject1/CSharpProject1/bin/Debug/net8.0/CSharpProject1.exe
20
Process finished with exit code 0.
三维数组的定义及其使用
namespace CSharpProject1;
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
int[,,] arr2 = new int[5, 7, 9]; //三维数组，维数分别为5/7/9
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
for (int j = 0; j < 7; j++)
{
for (int k = 0; k < 9; k++) arr2[i, j, k] = i * j * k;
}
}
Console.WriteLine(arr2[3, 4, 5]);
}
}
结果如下所示：
D:/RiderProjects/CSharpProject1/CSharpProject1/bin/Debug/net8.0/CSharpProject1.exe
60
Process finished with exit code 0.
交错数组
交错数组是数组的数组，也就是说在数组里面再定义数组。需要注意的是，交错数组里面的子数组的元素个数可以不同，如下就是声明一个交错数组及其用法：
namespace CSharpProject1;
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
int[][] arr3 = new int[3][]; //实例化顶层数组
arr3[0] = new int[5] { 1, 2, 3, 4, 5 }; //实例化子数组
arr3[1] = new int[6] { 1, 2, 3, 4, 5, 6 }; //实例化子数组
arr3[2] = new int[7] { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 }; //实例化子数组
Console.WriteLine(arr3[1][2]); //第二个子数组中第三个元素
}
}
结果如下：
D:/RiderProjects/CSharpProject1/CSharpProject1/bin/Debug/net8.0/CSharpProject1.exe
3
Process finished with exit code 0.
C#中数组常用的方法
namespace CSharpProject1;
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
int[] arr = new int[]{1, 5, 4, 3, 65, 7, 8, 9, 10};
//获取数组的维度数
Console.WriteLine($"数组的维度数为:{arr.Rank}");
//获取数组的长度
Console.WriteLine($"数组的长度为:{arr.Length}");
//排序
Array.Sort(arr);
Console.WriteLine("排序后的元素为"); //1 3 4 5 7 8 9 10 65
foreach(int e in arr) Console.Write($"{e} ");
Console.WriteLine();
//二分查找
int index = Array.BinarySearch(arr,5);
Console.WriteLine($"元素5在数组中的索引位置为{index}");
Console.WriteLine();
//将数组中的元素反转
Array.Reverse(arr);
foreach(int e in arr) Console.Write($"{e} ");
Console.WriteLine();
//返回数组中的索引
int u = Array.IndexOf(arr,5);
Console.WriteLine($"索引为5对应的元素为:{u}");
//克隆数组
int[] cloneArr = (int[])arr.Clone();
Console.WriteLine("克隆后的数组为:");
foreach(int e in cloneArr) Console.Write($"{e} ");
Console.WriteLine();
//将数组中的元素清空
Array.Clear(arr);
}
}
运行结果如下：
D:/RiderProjects/CSharpProject1/CSharpProject1/bin/Debug/net8.0/CSharpProject1.exe
数组的维度数为:1
数组的长度为:9
排序后的元素为
1 3 4 5 7 8 9 10 65
元素5在数组中的索引位置为3
65 10 9 8 7 5 4 3 1
索引为5对应的元素为:5
克隆后的数组为:
65 10 9 8 7 5 4 3 1
Process finished with exit code 0.
注意，克隆方法为数组进行浅复制，也就是说，它只创建了数组本身的额克隆，会产生两个独立的数组；如果克隆引用类型数据的数组则会产生指向相同对象的两个数组。