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List(列表)(4-14)-C#编程零基础到入门学习

bigegpt 2024-09-08 11:25 8 浏览

在C#中，List是一种泛型可变大小数组，它可以动态地增加或减少容量。List <T>是强类型对象的集合，可以通过索引对其进行访问，并具有用于排序，搜索和修改列表的方法。

List在System.Collections.Generic命名空间中，ArrayList的泛型版本，使用前需要引用此命名空间。



本节又会引出很多概念,比如泛型、集合、动态数组等，从能看明白的地方开始，有不明白的地方直接跳过，后面学的多了再往前翻，回顾回顾就都会了，学习编程不能急。


List的特点

List 是一个泛型类，因此它具有以下特点：

  • 在System.Collection.Generic命名空间下。
  • 类型安全：可以包含指定类型的元素，在编译时就能检查类型是否正确，并且不执行装箱/拆箱，因为它是泛型的。。
  • 动态大小：和数组不同，List 的大小是动态的，可以根据需要增加或减少，等效于ArrayList。
  • 方便的访问：可以通过索引直接访问元素。可以通过传递索引来访问元素，例如myList[0]。索引从零开始
  • 方便的操作：提供了丰富的添加、删除、查找和遍历元素的方法，比如使用Add()，AddRange()方法等。
  • 与ArrayList相比，执行速度更快，出错更少。

List的语法格式

List<T> list = new List<T>();
//T 是一个类型参数，可以是任何类型，比如 int、string、自定义的类等等。

List的使用方法

List 有很多内置方法，例如：

  • Add(T item): 在列表的末尾添加一个元素。
  • Insert(int index, T item): 在指定索引处插入一个元素。
  • RemoveAt(int index): 移除指定索引处的元素。
  • Clear(): 移除列表中的所有元素。
  • Contains(T item): 判断列表中是否包含某个元素。
  • IndexOf(T item): 返回元素在列表中的索引，如果列表不包含该元素，则返回 -1。

创建LIST：创建列表和添加元素

完整示例代码：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace CreatListType
{
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //创建列表和添加元素
            List<int> list1 = new List<int>();//仔细看数据类型（int）
            List<string> list2 = new List<string>();//string
            list1.Add(1);
            list1.Add(2);
            list1.Add(3);
            list1.Add(4);
            list1.Add(5);
            list2.Add("a");
            list2.Add("b");
            list2.Add("c");
            list2.Add("d");
            list2.Add("e");
            //Console.WriteLine(list1);//运行后观察下类型System.Collections.Generic.List`1[System.Int32]          
            //Console.WriteLine(list2);// System.Collections.Generic.List`1[System.String]
            Console.WriteLine(list1[0]);//1
            Console.WriteLine(list1[1]);//2
            Console.WriteLine(list2[1]);//a
        }
    }
}
//可以尝试输出不存在的索引号（list1[8]），看看结果。



插入（Insert）元素（在指定位置插入元素）

完整示例代码：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace InsertListType
{
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
           
            {
                //创建列表和添加元素
                List<int> list1 = new List<int>();//仔细看数据类型（int）
                List<string> list2 = new List<string>();//string
                list1.Add(1);//索引0
                list1.Add(2);//索引1
                list1.Add(3);//索引2	
                list1.Add(4);//索引3
                list1.Add(5);//索引4      
                Console.WriteLine("当前元素数量为：{0}",list1.Count);//5
                Console.WriteLine("未插入数字时索引0是：{0} ",list1[0]);//1
                Console.WriteLine("未插入数字时索引1是：{0} ", list1[1]);//2
                Console.WriteLine("未插入数字时索引2是：{0} ", list1[2]);//3
                Console.WriteLine("未插入数字后索引4是：{0} ", list1[4]);//5

                //插入后list会变长
                list1.Insert(0, 2);//在索引号0处插入2
                Console.WriteLine("插入后元素数量是：{0} ",list1.Count);//6
                Console.WriteLine("插入数字后索引0是：{0} ", list1[0]);//2
                Console.WriteLine("插入数字后索引1是：{0} ", list1[1]);//1
                Console.WriteLine("插入数字后索引2是：{0} ", list1[2]);//2
                Console.WriteLine("插入数字后索引4是：{0} ", list1[4]);//4
                Console.WriteLine("插入数字后索引5是：{0} ", list1[5]);//5
            }
        }
    }

}
//可以尝试插入不存在的索引号，看看结果。

移除（Remove）元素（移除指定位置元素）

完整示例代码：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace RemoveList
{
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //创建列表和添加元素
            List<int> list1 = new List<int>();//仔细看数据类型（int）
            list1.Add(1);//索引0
            list1.Add(2);//索引1
            list1.Add(3);//索引2
            list1.Add(4);//索引3
            list1.Add(5);//索引4      
            Console.WriteLine("当前元素数量为：{0}", list1.Count);//5
            Console.WriteLine("未移除数字时索引0是：{0} ", list1[0]);//1
            Console.WriteLine("未移除数字时索引1是：{0} ", list1[1]);//2
            Console.WriteLine("未移除数字时索引2是：{0} ", list1[2]);//3
            Console.WriteLine("未移除数字后索引4是：{0} ", list1[4]);//5

            //插入后list会变长
            list1.Remove(0);//移除索引号0处的元素
            Console.WriteLine("移除后元素数量是：{0} ", list1.Count);//5
            Console.WriteLine("移除数字后索引0是：{0} ", list1[0]);//2
            Console.WriteLine("移除数字后索引1是：{0} ", list1[1]);//1
            Console.WriteLine("移除数字后索引2是：{0} ", list1[2]);//2
            Console.WriteLine("移除数字后索引4是：{0} ", list1[4]);//4
            //超出当前list的范围了，会报错
            //Console.WriteLine("移除数字后索引5是：{0} ", list1[5]);//报错
        }
    }
}

因开始是在5个元素（1，2，3，4，5）在索引0处插入2变为6个元素（2，1，2，3，4，5）现在移除了索引0的元素（2），变为和最开始的列表相同了（先插入了2，后又移除了2）再输出第6个元素的时候就会出错了。


移除列表内所有元素（清空列表）Clear

完整示例代码：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace ClearList
{
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //创建列表和添加元素
            List<int> list1 = new List<int>();//仔细看数据类型（int）
            list1.Add(1);//索引0
            list1.Add(2);//索引1
            list1.Add(3);//索引2
            list1.Add(4);//索引3
            list1.Add(5);//索引4      
            Console.WriteLine("当前元素数量为：{0}", list1.Count);//5
            Console.WriteLine("未清空列表时索引0是：{0} ", list1[0]);//1
            Console.WriteLine("未清空列表时索引1是：{0} ", list1[1]);//2
            Console.WriteLine("未清空列表时索引2是：{0} ", list1[2]);//3
            Console.WriteLine("未清空列表时索引4是：{0} ", list1[4]);//5
            list1.Clear();
            Console.WriteLine("当前元素数量为：{0}", list1.Count);//0
        }
    }
}



检查（inspect）列表中的元素

判断列表中是否包含某个元素。

完整示例代码：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace InspectList
{
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //创建列表和添加元素
            List<int> list1 = new List<int>();//仔细看数据类型（int）
            list1.Add(1);//索引0
            list1.Add(2);//索引1
            list1.Add(3);//索引2
            list1.Add(4);//索引3
            list1.Add(5);//索引4
            bool result = list1.Contains(1);//TRUE
            if (result) //判断
            {
                Console.WriteLine("列表中存在");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("列表中不存在");
            }    
        }
    }
}
//把list1.Contains(1)换成list1.Contains(9);试试看看效果。




再完善下刚才的代码，如果列表中存在该元素，想知道该元素的索引怎么办？

完整代码示例：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Xml.Linq;

namespace InspectList
{
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //创建列表和添加元素
            List<int> list1 = new List<int>();//仔细看数据类型（int）
            list1.Add(1);//索引0
            list1.Add(2);//索引1
            list1.Add(3);//索引2
            list1.Add(4);//索引3
            list1.Add(5);//索引4
            int element = 1;//元素
            bool result = list1.Contains(element);//TRUE
            int indexOfNum=list1.IndexOf(element);//获取索引号
            if (result) 
            {
                Console.WriteLine("列表中存在,索引为：{0}",indexOfNum);
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("列表中不存在");
            }
            
           
        }
    }
}


本节开篇概念相关汇总：

List和泛型的关系

List 是一个泛型类，它的类型参数可以是任何类型。可以创建一个 List<int>、List<string>、List<CustomClass> 等等。泛型让 List 可以更加灵活和类型安全地处理不同类型的数据。

泛型：泛型是 C# 的一种特性，它允许你编写一个可以处理任何类型的代码。泛型的类型参数（即上述代码中的 T）可以是任何类型，包括类、结构体、接口、委托等。泛型可以提高代码的重用性和类型安全性。

List与数组的关系

List 和数组都可以用来存储一组数据，但它们的实现和使用方式有所不同。数组的大小是固定的，而 List 的大小是动态的。这意味着你可以在运行时向 List 添加或删除元素，而不需要像数组那样手动调整大小。此外，List 提供了更多方便的操作方法，如添加、删除和查找元素。然而，相对于数组，List 的性能可能会稍微慢一些。在实际开发中，应根据具体需求和场景选择使用数组还是 List。

List和集合的关系

在C#中，集合（Collection）是一个泛指，它包含了许多类型的集合类，如List、Dictionary、Set等。List 是集合的一种实现方式，具有动态数组的特性，可以方便地添加、删除和查找元素。其他集合类型如 Dictionary 具有键值对的特性，Set 具有去重的特性等。在实际开发中，应根据具体需求和场景选择使用哪种集合类型。

这里仅做简述。

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