Массив хранит фиксированного размера упорядоченную коллекциию элементов одного типа. Массив используется для хранения данных, но чаще изображается как коллекция переменных одного типа.
Вместо определения каждой переменной, таких как number0, number1, ..., и number99, можно определить один массив переменных такой как numbers и использовать numbers[0], numbers[1], и ..., numbers[99] для работы с одной переменной. Необходимую переменную можно найти по ее индексу.
Все массивы содержаться в смежных ячейках памяти. Самый меньший адрес соответствует первому элементу и наибольший адрес последнему элементу.
Определение массива в C#, следующее
datatype[] arrayName;
где,
Например,
double[] balance;
Определение массива не инициализирует массив в памяти. Когда переменная массива инициализируется, вы можете добавлять данные в массив.
Массив это ссылочный тип, поэтому вы должны использовать ключевое слово new для создания экземпляра массива.
Например,
double[] balance = new double[10];
Вы можете присваивать значения индивидуальным элементам массива, используя их порядковый номер:
double[] balance = new double[10];
balance[0] = 4500.0;
Вы можете присваивать значения массиву во время его определения:
double[] balance = { 2340.0, 4523.69, 3421.0};
Вы также можете создать и инициализировать массив:
int [] marks = new int[5] { 99, 98, 92, 97, 95};
В предидущем случае, вы можете также не задавать размер массива:
int [] marks = new int[] { 99, 98, 92, 97, 95};
Вы также можете скопировать переменную массива в другую переменную массива. В этом случае, обе переменные будут ссылаться на одну область памяти:
int [] marks = new int[] { 99, 98, 92, 97, 95};
int[] score = marks;
Когда вы создаете массив, компилятор C# инициализирует каждый элемент массива и присваивает ему значение по умочанию типа значений массива. Например для массива типа int всем элементам будет присвоено значение 0.
Элемент доступен по индексу имени массива. Для этого поместите индекс в квадратные скобки после имени массива. Например:
double salary = balance[9];
Следующий пример показывает использование массивов:
using System;
namespace ArrayApplication
{
class MyArray
{
static void Main(string[] args)
{
int [] n = new int[10]; /* n массив 10 целых чисел */
int i,j;
/* инициализация элементов масива n */
for ( i = 0; i < 10; i++ )
{
n[ i ] = i + 100;
}
/* вывод значений каждого элемена массива */
for (j = 0; j < 10; j++ )
{
Console.WriteLine("Элемент[{0}] = {1}", j, n[j]);
}
Console.ReadKey();
}
}
}
Если приведенный выше код скомпилировать и выполнить, это приведет к следующему результату:
Элемент[0] = 100
Элемент[1] = 101
Элемент[2] = 102
Элемент[3] = 103
Элемент[4] = 104
Элемент[5] = 105
Элемент[6] = 106
Элемент[7] = 107
Элемент[8] = 108
Элемент[9] = 109
В предидущем примере, был использован цикл for для доступа к каждому элементу массива. Вы также можете использовать оператор foreach для перебора элементов массива.
using System;
namespace ArrayApplication
{
class MyArray
{
static void Main(string[] args)
{
int [] n = new int[10]; /* n массив 10 целых чисел */
/* инициализация элементов масива n */
for ( int i = 0; i < 10; i++ )
{
n[i] = i + 100;
}
int i = 0;
/* вывод значений каждого элемена массива */
foreach (int j in n )
{
Console.WriteLine("Элемент[{0}] = {1}", i, j);
i++;
}
Console.ReadKey();
}
}
}
Если приведенный выше код скомпилировать и выполнить, это приведет к следующему результату:
Элемент[0] = 100
Элемент[1] = 101
Элемент[2] = 102
Элемент[3] = 103
Элемент[4] = 104
Элемент[5] = 105
Элемент[6] = 106
Элемент[7] = 107
Элемент[8] = 108
Элемент[9] = 109
Существуют несколько важных понятий, связанных с массивами которые должны быть понятны для программиста C#:
| Понятие | Описание |
|---|---|
| Многомерные массивы | C# поддерживает многомерные массивы. Самый простой из многомерных массивов двумерный массив. |
| Массив массивов | C# поддерживает многомерные массивы, тиапа массив массивов. |
| Передача массивов в методы | Возможно передавать в метод указатель на массив указав имя массива без индекса. |
| Массивы param | Это используется для передачи неизвестного числа параметров в метод. |
| Класс Array | Определен в пространстве имен System, это базовый класс для всех массивов, и содержит различные свойства и методы для работы с массивами. |
C# поддерживает многомерные массивы. Многомерные массивы также называются прямоугольными массивами.
Вы можете определить двухмерный массив строк следующим образом:
string [,] names;
или, трехмерный массив целых чисел:
int [ , , ] m;
Самый простой из многомерных массивов двумерный массив. Двумерный массив это список одномерных массивов.
Двумерный массив может быть рассмотрен как таблица, которая будет иметь х строк и y столбцов. Ниже приведен двухмерный массив, который состоит из трех строк и четырех столбцов:
Таким образом, каждый элемент в массиве идентифицируется именем элемента a[ i , j ], где a это имя массива, а i и j являются индексами, которые уникально идентифицируют каждый элемент a.
Многомерные массивы могут быть инициализированы с использованием фигурных скобок для значений каждой строки. Ниже приведен массив который состоит из трех строк, и каждая строка имеет четыре колонки.
int [,] a = int [3,4] = {
{0, 1, 2, 3} , /* инициализация для строки с индексом 0 */
{4, 5, 6, 7} , /* инициализация для строки с индексом 1 */
{8, 9, 10, 11} /* инициализация для строки с индексом 2 */
};
Элемент в двухмерном массиве доступен с помощью индексов т.е. индекса строки и индекса столбца массива. Например:
int val = a[2,3];
Данный оператор берет четвертый элемент из третьего ряда массива. Ниже показано использование вложенного цикла для обработки двумерного массива:
using System;
namespace ArrayApplication
{
class MyArray
{
static void Main(string[] args)
{
/* массив с пятью строками и двумя столбцами */
int[,] a = new int[5, 2] { {0,0}, {1,2}, {2,4}, {3,6}, {4,8} };
int i, j;
/* вывод значения каждого элемента массива */
for (i = 0; i < 5; i++)
{
for (j = 0; j < 2; j++)
{
Console.WriteLine("a[{0},{1}] = {2}", i, j, a[i,j]);
}
}
Console.ReadKey();
}
}
}
Если приведенный выше код скомпилировать и выполнить, это приведет к следующему результату:
a[0,0]: 0
a[0,1]: 0
a[1,0]: 1
a[1,1]: 2
a[2,0]: 2
a[2,1]: 4
a[3,0]: 3
a[3,1]: 6
a[4,0]: 4
a[4,1]: 8
Вы можете определить массив массивов целых чисел так:
int [][] scores;
Определение массива не выделяет под него память. Для этого необходимо определить его вложенные массивы:
int[][] scores = new int[5][];
for (int i = 0; i < scores.Length; x++)
{
scores[i] = new int[4];
}
Вы можете инициализировать массив массивов так:
int[][] scores = new int[2][]{new int[]{92,93,94},new int[]{85,66,87,88}};
Где scores это массив двух массивов целых чисел - scores[0] это массив трех целых чисел и scores[1] это массив четырех целых чисел.
Следующий пример илюстрирует использование массива массивов:
using System;
namespace ArrayApplication
{
class MyArray
{
static void Main(string[] args)
{
/* Массив массивов содержащий пять массивов целых чисел */
int[][] a = new int[][]{new int[]{0,0},new int[]{1,2},
new int[]{2,4},new int[]{ 3, 6 }, new int[]{ 4, 8 } };
int i, j;
/* вывод значения каждого элемента массива */
for (i = 0; i < 5; i++)
{
for (j = 0; j <; 2; j++)
{
Console.WriteLine("a[{0}][{1}] = {2}", i, j, a[i][j]);
}
}
Console.ReadKey();
}
}
}
Если приведенный выше код скомпилировать и выполнить, это приведет к следующему результату:
a[0][0]: 0
a[0][1]: 0
a[1][0]: 1
a[1][1]: 2
a[2][0]: 2
a[2][1]: 4
a[3][0]: 3
a[3][1]: 6
a[4][0]: 4
a[4][1]: 8
Вы можете передавать массив в качестве параметра метода в C#. Следующий пример демонстрирует это:
using System;
namespace ArrayApplication
{
class MyArray
{
double getAverage(int[] arr, int size)
{
int i;
double avg;
int sum = 0;
for (i = 0; i < size; ++i)
{
sum += arr[i];
}
avg = (double)sum / size;
return avg;
}
static void Main(string[] args)
{
MyArray app = new MyArray();
/* массив целых чисел с пятью элементами */
int [] balance = new int[]{1000, 2, 3, 17, 50};
double avg;
/* указатель массива в качестве аргумента */
avg = app.getAverage(balance, 5 ) ;
/* вывод возвращаемого значения */
Console.WriteLine( "Среднее значение: {0} ", avg );
Console.ReadKey();
}
}
}
Если приведенный выше код скомпилировать и выполнить, это приведет к следующему результату:
Среднее значение: 214.4
Время от времени, при объявлении метода вы не уверены сколько аргументов нужно передать в качестве параметров. В С# массивы Param (или массивы параметров) могут помочь в этих случаях.
Следующий пример демонстрирует это:
using System;
namespace ArrayApplication
{
class ParamArray
{
public int AddElements(params int[] arr)
{
int sum = 0;
foreach (int i in arr)
{
sum += i;
}
return sum;
}
}
class TestClass
{
static void Main(string[] args)
{
ParamArray app = new ParamArray();
int sum = app.AddElements(512, 720, 250, 567, 889);
Console.WriteLine("Сумма: {0}", sum);
Console.ReadKey();
}
}
}
Если приведенный выше код скомпилировать и выполнить, это приведет к следующему результату:
Сумма: 2938
Класс Array это базовый класс для всех массивов в C#. Он определен в пространстве имен System. Класс Array содержит различные свойства и методы для работы с массивами.
Следующая таблица показывает некоторые наиболее часто используемые свойства класса Array:
| Номер | Имя и описание свойства |
|---|---|
| 1 | IsFixedSize Получает значение, указывающее, является ли массив массивом фиксированного размера. |
| 2 | IsReadOnly Получает значение, указывающее, является ли массив массивом только для чтения. |
| 3 | Length Получает 32-разрядное целое число, представляющее общее число элементов во всех измерений массива. |
| 4 | LongLength Получает 64-разрядное целое число, представляющее общее число элементов во всех измерениях массива. |
| 5 | Rank Возвращает ранг (число измерений) массива. |
Следующая таблица показывает некоторые наиболее часто используемые методы класса Array:
| Номер | Имя и описание метода |
|---|---|
| 1 | Clear Устанавливает значение элементов массива равным нулю или лжи в зависимости от типа элемента. |
| 2 | Copy(Array, Array, Int32) Копирует диапазон элементов из массива, начиная с первого элемента и вставляет его в другой массив, начиная с первого элемента. Длина задается в виде 32-разрядного целого числа. |
| 3 | CopyTo(Array, Int32) Копирует все элементы текущего одномерного массива в заданный одномерный массив, начиная с указанного индекса массива назначения. Индекс определен как 32-разрядное целое число. |
| 4 | GetLength Получает 32-разрядное целое число, представляющее число элементов в указанном измерении массива. |
| 5 | GetLongLength Получает 64-разрядное целое число, представляющее число элементов в указанном измерении массива. |
| 6 | GetLowerBound Возвращает нижнюю границу заданного измерения в массиве. |
| 7 | GetType Возвращает тип текущего экземпляра. (Наследуется от Object.) |
| 8 | GetUpperBound Возвращает верхнюю границу указанного измерения массива. |
| 9 | GetValue(Int32) Получает значение в указанной позиции в одномерном массиве. Индекс определен как 32-разрядное целое число. |
| 10 | IndexOf(Array, Object) Осуществляет поиск указанного объекта и возвращает индекс первого вхождения в одномерный массив. |
| 11 | Reverse(Array) Изменяет последовательность элементов во всем одномерном массиве. |
| 12 | SetValue(Object, Int32) Устанавливает значение элементу в заданной позиции в одномерном массиве. Индекс определен как 32-разрядное целое число. |
| 13 | Sort(Array) Сортирует элементы в одномерном массиве с помощью IComparable. |
| 14 | ToStringk Возвращает строку, которая представляет текущий объект. (Наследуется от Object.) |
Для получения полного списка свойств и методов класса Array, пожалуйста обратитесь к документации по C#.
Следующая программа демонстрирует использование некоторых методов класса Array:
using System;
namespace ArrayApplication
{
class MyArray
{
static void Main(string[] args)
{
int[] list = { 34, 72, 13, 44, 25, 30, 10 };
int[] temp = list;
Console.Write("Оригинальный массив: ");
foreach (int i in list)
{
Console.Write(i + " ");
}
Console.WriteLine();
// обратный массив
Array.Reverse(temp);
Console.Write("Обратный массив: ");
foreach (int i in temp)
{
Console.Write(i + " ");
}
Console.WriteLine();
// сортированный массив
Array.Sort(list);
Console.Write("Сортированный массив: ");
foreach (int i in list)
{
Console.Write(i + " ");
}
Console.WriteLine();
Console.ReadKey();
}
}
}
Если приведенный выше код скомпилировать и выполнить, это приведет к следующему результату:
Оригинальный массив: 34 72 13 44 25 30 10
Обратный массив: 10 30 25 44 13 72 34
Сортированный массив: 10 13 25 30 34 44 72