C# :数组 、ArrayList、List、链表、栈、队列,Hashset的不同Day0816

几种常见数据结构的使用情景 

Array   需要处理的元素数量确定并且需要使用下标时可以考虑,建议使用List<T>

ArrayList  不推荐使用,建议用List<T>

List<T>  需要处理的元素数量不确定时 通常建议使用

LinkedList  链表适合元素数量不固定,需要经常增减节点的情况,2端都可以增减Queue 先进先出的情况

Stack 后进先出的情况

Dictionary 需要键值对,快速操作



1.数组

容量固定,类型固定

数组存储在连续的内存上,顺序存储结构数组可以直接通过下标访问。

int[ ] myInt=new int[2,6,3];

创建一个新的数组时将在堆 中分配一块连续的内存空间,来盛放数量为size ,类型为所声明类型的数组元素。如果类型为 值类型, 则将会有 size 个 未封箱 的 该类型的值被创建。如果类型 为 引用类型, 则将会有 size个相应类型的 引用 被创建。

缺点:由于是连续存储,所以在两个元素之间插入新的元素就变得不方便。声明一个新的数组时, 必须 指定其长度,这就会存在一个潜在的问题,长度过长时,显然会浪费内存,长度过短的时候,则面临这溢出的风险。这样不好!

2.ArrayList(这个不用,不安全)

容量不固定,类型不固定

ArrayList中插入不同类型的数据是允许的。

ArrayList al = new ArrayList { 11, "string", 10.25 };

因为ArrayList会把所有插入其中的数据当作为object类型来处理,用ArrayList处理数据时,很可能会报类型不匹配的错误,也就是ArrayList不是类型安全的。在存储或检索值类型时通常发生装箱和取消装箱操作,带来很大的性能耗损。

3.List(用这个)

容量不固定,类型固定

在声明List集合时,我们同时需要为其声明List集合内数据的对象类型

它的大部分用法都与ArrayList相似,因为List类也继承了IList接口。最关键的区别在于,确保了 类型安全 。

List<int>  myList=new List<int >{11,22,33,66};


4.LinkedList链表

链表适合 元素数量不固定 ,需要 经常增减节点 的情况。

和数组最大的不同之处就是在于链表在内存存储的排序上可能是不连续的

这是由于链表是通过上一个元素指向下一个元素来排列的,不能通过下标来访问

特点就是存储在内存的空间不一定连续,那么链表相对于数组最大优势和劣势就显而易见了。

1.向链表中插入或删除节点无需调整结构的容量。因为本身不是连续存储而是靠各对象的指针所决定,所以添加元素和删除元素都要比数组要有优势。

2.链表适合在需要有序的排序的情境下增加新的元素,这里还拿数组做对比,例如要在数组中间某个位置增加新的元素,则可能需要移动移动很多元素,而对于链表而言可能只是若干元素的指向发生变化而已。

3.缺点,由于其在内存空间中不一定是连续排列,所以访问时候无法利用下标,而是必须从头结点开始,逐次遍历下一个节点直到寻找到目标。所以当需要快速访问对象时,数组无疑更有优势。

5.Queue<T>

先进先出的线性表。在Queue这种数据结构中,最先插入在元素将是最先被删除;反之最后插入的元素将最后被删除,

通过使用Enqueue和Dequeue这两个方法来实现对 Queue的存取。

6.Stack<T>

后进先出的的线性表

默认容量为10。

使用pop和push来操作。

7.Dictionary<K,T>

字典的实现方式就是哈希表的实现方式,只不过 字典是类型安全的 ,也就是说当创建字典时,必须声明key和item的类。

缺点:以空间换时间,通过更多的内存开销来满足我们对速度的追求。在创建字典时,我们可以传入一个容量值,但实际使用的容量并非该值。而是使用 “不小于该值的最小质数来作为它使用的实际容量,最小是3

因此,我们面临的情况就是,即便我们新建了一个空的字典,那么伴随而来的是2个长度为3的数组。所以当处理的数据不多时,还是慎重使用字典为好,很多情况下使用数组也是可以接受的。

8.Hashset

这个集合类包含不重复项的无序列表

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