《C入门经典》学习笔记集合比较和转换.docx
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《C入门经典》学习笔记集合比较和转换
《C#入门经典》学习笔记（集合、比较和转换）
集合
C#中的数组是作为System.Array类的实例来执行的，它们是集合类中的一种
集合类一般用于处理对象列表，其功能是通过执行System.Collection中的接口实现的
集合的功能可以通过接口来实现
该接口可以使用基本基本集合类，也可以创建自定义的集合类
System.Collections命名空间有很多接口提供了基本的集合功能：
IEnumerable：
公开枚举数，该枚举数支持在非泛型集合上进行简单迭代
ICollection：
定义所有非泛型集合的大小、枚举数和同步方法
IList：
表示可按照索引单独访问的对象的非泛型集合
IDictionary：
表示键/值对的非通用集合
System.Array类继承了IList，ICollection和IEnumerable
但不支持IList的一些高级功能，而且是一个大小固定的项目列表
使用集合
Systems.Collections中的一个类System.Collections.ArrayList，也执行IList，ICollection和IEnumerable接口，但与数组不同，它是大小可变的
使用System.Array类的集合（数组），必须用固定的大小来初始化数组
例如：
Animal[]animalArray=newAnimal[2];
使用System.ArrayList类的集合，不需要初始化其大小
例如：
ArrayListanimalArrayList=newArrayList（）;
这个类还有两个构造函数：
1把现有集合作为参数复制到新实例中
2用一个int参数设置集合的容量，不过实际内容超过容量时会自动增加
初始化数组，需要给这个项目赋予初始化了的对象
例如：
CowmyCow1=newCow（"Deirdre"）;
animalArray[0]=myCow1;
animalArray[1]=newChicken（"Ken"）;
可以用这两种方式初始化数组
对于ArrayList集合，需要用Add（）方法添加新项目
例如：
CowmyCow2=newCow（"Hayley"）;
animalArrayList.Add（myCow2）;animalArrayList.Add（newChicken（"Roy"））;
在添加万项目之后，就可以用与数组相同的语法重写他们
例如：
animalArrayList[1]=newChicken（"Roy2"）
Array数组和ArrayList集合都支持foreach结构来迭代
例如：
foreach（AnimalmyAnimalinanimalArray）
{
}
foreach（AnimalmyAnimalinanimalArrayList）
{
}
Array数组使用Length属性获取项目的个数
例如：
intanimalCount=animalArray.Length;
ArrayList集合使用Count属性获取项目的个数
intanimalCount2=animalArrayList.Count;
Array数组是强类型化的，可以直接使用数组的类型来存储项目
即可以直接访问项目的属性和方法
例如：
对于类型是Animal的数组，Feed（）是类Animal的方法
animalArray[0].Feed（）;
但对于类Animal派生类的方法，就不能直接调用，需要强制转换
（（Chicken）animalArray[1]）.LayEgg（）;
ArrayList集合是System.Object对象的集合，通过多态性赋給Animal对象
必须进行数据类型转换
例如：
（（Animal）animalArrayList[0]）.Feed（）;
（（Chicken）animalArrayList[1]）.LayEgg（）;
使用Remove（）和RemoveAt（）方法删除项目
Remove 从ArrayList中移除特定对象的第一个匹配项（参数为特定对象）
RemoveAt 移除ArrayList的指定索引处的元素（参数为索引值）
删除项目后，会使其他项目在数组中移动一个位置
使用AddRange（）和InsertRange（）方法可以一次添加多个项目
AddRange 将ICollection的元素添加到ArrayList的末尾
InsertRange 将集合中的某个元素插入ArrayList的指定索引处。
例如：
animalArrayList.AddRange（animalArray）;
使用IndexOf（）方法获取指定项目的索引值
IndexOf 返回ArrayList或它的一部分中某个值的第一个匹配项的从零开始的索引。
可以通过索引值直接访问选项
例如：
intiIndex= animalArrayList.IndexOf（myCow1）;
（（Animal）animalArrayList[iIndex]）.Feed（）;
定义集合
可以从一个类派生自定义的集合
推荐使用System.Collections.CollectionBase类
CollectionBase类有接口IEnumerable，ICollection，和IList
List属性可以通过Ilist接口访问项目，InnerList属性用于存储项目的ArrayList对象
例如：
publicclassAnimals:
CollectionBase
{
publicvoidAdd（AnimalnewAnimal）
{
List.Add（newAnimal）;
}
publicvoidRemove（AnimaloldAnimal）
{
List.Remove（oldAnimal）;
}
publicAnimals（）
{
}
}
这个类用于生成Animal类型的集合，可以用foreach访问其成员：
AnimalsanimalCollection=newAnimals（）;
animalCollection.Add（newCow（"Sarah"））;
foreach（AnimalmyAnimalinanimalCollection）
{
}
如果要以索引的方式访问项目，就需要使用索引符
索引符
索引符是一种特殊类型的属性，可以把它添加到类中，提供类似数组的访问
最常见的一个用法是对项目执行一个数字索引
例如：
在Animals集合中添加一个索引符publicclassAnimals:
CollectionBase
{
...
publicAnimalthis[intanimalIndex]
{
get
{
return（Animal）List[animalIndex];
}
set
{
List[animalIndex]=value;
}
}
}
this关键字与方括号一起，方括号中是索引参数
对List使用一个索引符，而且显示声明了类型，因为IList接口返回的是System.Object对象
现在可以用索引的方式访问项目：
animalCollection[0].Feed（）;
关键字值集合和IDictionary
集合还可以执行类似的IDictionary接口，通过关键字值进行索引
使用基类DictionaryBase，它也执行IEnumerable和ICollection接口，提供了对任何集合都相同的集合处理功能
例如：
publicclassAnimals:
DictionaryBase
{
publicvoidAdd（stringnewID,AnimalnewAnimal）
{
Dictionary.Add（newID,newAnimal）;
}
publicvoidRemove（stringanimalID）
{
Dictionary.Remove（animalID）;
}
publicAnimals（）
{
}
publicAnimalthis[stringanimalID]
{
get
{
return（Animal）Dictionary[animalID]; }
set
{
Dictionary[animalID]=value;
}
}
}
这样添加了Add（）方法，Remove（）方法和一个通过关键字访问项目的方法
其中Dictionary是包含在DictionaryBase实例中的元素的列表
DictionaryBase集合和CollectionBase集合在foreach的工作方式不同，
DictionaryBase提供的是DictionaryEntry结构，需要通过Value成员获取对象本身
例如：
CollectionBase集合：
foreach（AnimalmyAnimalinanimalCollection）
{
myAnimal.Feed（）;
}
DictionaryBase集合：
foreach（DictionaryEntrymyEntryinanimalCollection）
{
（（Animal）myEntry.Value）.Feed（）;
}
迭代器
通过IEnumerable接口，可以使用foreach循环获取对象
foreach循环，迭代collectionObject的过程：
1调用Collection的GetEnumerator（）方法返回一个IEnumerator引用
该方法也可以通过IEnumerable接口的实现代码获得
2调用IEnumerator接口的MoveNext（）方法，将枚举数推进到集合的下一个元素
3如果MoveNext（）方法返回true，使用IEnumerator接口的Current属性获取对象的引用，用于foreach循环
4重复前两个步骤，直至MoveNext（）返回false时，循环停止
迭代器是一个按顺序提供要在foreach循环中使用的所有值的代码块
一般这个代码块是一个方法，也可以使用属性访问器和其他代码块作为迭代器
代码块的返回值可能是IEnumerable或IEnumerator接口类型：
1如果要迭代一个类，可使用方法IEnumerator（），其返回类型是IEnumerator
2如果要迭代一个类成员，则使用IEnumerable
在迭代器块中，使用yield关键字选择要在foreach循环中使用的值
语法：
yieldreturnvalue;
例如：
publicstaticIEnumerableSimpleList（）
{
yieldreturn"string1";
yieldreturn"string2"; yieldreturn"string3";
}
publicstaticvoidMain（string[]args）
{
foreach（stringiteminSimpleList（））
Console.WriteLine（item）;
Console.ReadKey（）;
}
这里SimpleList就是迭代器块，是一个方法，使用IEnumerable返回类型
可以从yield语句中返回任意类型
可以中断信息返回foreach循环过程
语法：
yieldbreak;
迭代器和集合
迭代器可以用于迭代储存在目录类型的集合中的对象
例如：
publicnewIEnumeratorGetEnumerator（）
{
foreach（objectanimalinDictionary.Values）
yieldreturn（Animal）animal;
}
迭代集合中的对象：
foreach（AnimalmyAnimalinanimalCollection）
{
}
深度复制
使用System.Object.MemberwiseClone（）方法可以进行阴影复制
对于值类型成员，没什么问题
但对于引用类型成员，新对象和源对象的成员将指向同一个引用对象
例如：
publicclassContent
{
publicintVal;
}
publicclassCloner
{
publicContentMyContent=newContent（）;
publicCloner（intnewVal）
{
MyContent.Val=newVal;
}
publicobjectGetCopy（）
{
returnMemberwiseClone（）;
}
}
执行：
ClonermySource=newCloner（5）;
ClonermyTarget=（Cloner）mySource.GetCopy（）;
intiVal1=myTarget.MyContent.Val;
mySource.MyContent.Val=2;
intiVal2=myTarget.MyContent.Val;
结果：
iVal1是5，iVal2是2
但有时候需要的是分别引用各自的对象，使用深度复制就可以解决
标准方式是添加一个ICloneable接口，该接口有一个Clone（）方法
该方法不带参数，返回一个对象类型
例如：
publicclassContent
{
publicintVal;
}
publicclassCloner:
ICloneable
{
publicContentMyContent=newContent（）;
publicintiVal=0;
publicCloner（intnewVal）
{
MyContent.Val=newVal;
}
publicobjectClone（）
{
ClonerclonedCloner=newCloner（MyContent.Val）;
clonedCloner.iVal=iVal;
returnclonedCloner;
}
}
通过Cloner对象的Val字段创建一个相同的Cloner对象
如果有值成员需要复制，那必须给新对象添加上这个成员
这样就能复制一个与源对象相同而互相独立的新对象
用GetCopy换成Clone，执行相同的程序，结果：
iVal1是5，iVal2是5
比较
类型比较
比较对象时，需要先知道对象的类型，可以使用GetType（）方法
配合typeof（）运算符一起使用，就可以确定对象的类型
if（myObj.GetType（）==typeof（MyComplexClass））
{
//myObjisaninstanceoftheclassMyComplexClass.
}
封箱和拆箱
处理值类型时后台的操作：
封箱（boxing）是把值类型转换为System.Object类型或由值类型实现的接口类型
拆箱（unboxing）是相反的过程
例如：
结构类型：
structMyStruct
{
publicintVal;
}
把类型结构放在object类型变量中封箱：
MyStructvalType1=newMyStruct（）;
valType1.Val=5;
objectrefType=valType1;
这里创建了一个MyStruct类型的valType1，给成员赋值后封箱到对象refType中
这种方式的封装，将包含值类型的一个副本的引用，而不是源值的引用
验证：
valType1.Val=6;
MyStructvalType2=（MyStruct）refType;
结果valType2.Val是5而不是6
如果对个引用类型进行封装，将包含源值的引用
例如：
classMyStruct
{
publicintVal;
}
执行相同的操作，得到valType2.Val的值是6
可以把值类型封箱到一个接口类型中：
interfaceIMyInterface{
}
structMyStruct:
IMyInterface
{
publicintVal;
}
把结构封箱到IMyInterface类型中：
MyStructvalType1=newMyStruct（）;
IMyInterfacerefType=valType1;
拆箱：
MyStructValType2=（MyStruct）refType;
封箱是在没有用户干涉的情况下进行的
拆箱一个值需要进行显式转换（封箱是隐式的转换）
访问值类型的内容前，必须进行拆箱
is运算符
is运算符可以检查对象是否是给定的类型，或者是否可以转换为给定的类型
语法：
is
1如果是一个类类型，也是该类型，或继承了该类型，或封箱到该类型中，则返回true
2如果是一个接口类型，也是该类型，或是实现该接口的类型，则返回true
3如果是一个值类型，也是该类型，或封箱到该类型中，则返回true
值比较
运算符重载
要重载运算符，可给类添加运算符类型成员（必须是static）
例如：
重载+运算符：
Code
运算符重载与标准静态方法声明类似，但它使用关键字operator和运算符本身
使用：
Code
结果op3.val的值是9
注意：
如果混合了类型，操作数数序必须与运算符重载参数顺序相同
可以重载的运算符：
一元运算符：
+，-，!
，~，++，--，true，false
二元运算符：
+，-，*，/，%，&，|，^，<<，>>
比较运算符：
==，!
=，<，>，<=，>=
注意：
如果重载true或false运算符，可以在布尔表达式中使用类，例如if（op1）{}
运算符如<和>必须成对重载，但可以使用其他运算符来减少代码
例如：
Code
同时适用于==和!
=，常常需要重写Object.Equals（）和Object.GetHashCode（）
Code
IComparable和IComparer接口
IComparable和IComparer接口是比较对象的标准方式
区别：
IComparable在要比较的对象的类中实现，可以比较该对象和另一个对象
IComparer在一个单独的类中实现，可以比较任意两个对象
.NetFramework在类Comparer上提供了IComparer接口的默认实现方式，类Comparer位于System.Collections命名空间中，可以对简单类型以及支持IComparable接口的任意类型进行特定文化的比较
public class SamplesComparer{ public static void Main（） { String str1 = "llegar"; String str2 = "lugar"; Console.WriteLine（"Comparing \"{0}\" and \"{1}\"
", str1, str2）; // Uses the DefaultInvariant Comparer. Console.WriteLine（" Invariant Comparer:
{0}", Comparer.DefaultInvariant.Compare（str1, str2））; // Uses the Comparer based on the culture "es-ES" （Spanish - Spain, international sort）. Comparer myCompIntl = new Comparer（new CultureInfo（"es-ES", false））; Console.WriteLine（" International Sort:
{0}", myCompIntl.Compare（str1, str2）） }}
一般使用IComparable给出类的默认比较代码，使用其他类给出非默认的比较代码
IComparable提供一个CompareTo（）方法比较两个对象，并返回一个int值
例如：
class Person :
IComparable { public string Name; public int Age; public Person（string name, int age） { Name = name; Age = age; } public int CompareTo（object obj） { if （obj is Person） { Person otherPerson = obj as Person; return this.Age - otherPerson.Age; } else { throw new ArgumentException（ "Object to compare to is not a Person object."）; } } }
主程序代码
class Program { static vo
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