数据结构

本节介绍的数据结构包括：数组、字符串、元组、枚举、结构体。

一、数组

01 数组概述

数组：具有相同类型的数据的集合，通过 type[] arrayName 声明数组。

数组的初始化：通过new关键字对数组进行初始化。

数组的赋值：可以在初始化或通过循环结构赋值。

数组的访问：数组具有下表索引（从0开始），可以通过下标直接读取，即 arrayName[index]

Note

1. C#中的数组是引用类型；
2. System.Array 是所有数组类型的抽象基类型， 所有数组都会实现 IList 和 IEnumerable；
3. 数组元素可以是任何类型，其中包括数组类型（构成多维数组）；
4. 对于值类型，使用默认值初始化数组元素；
5. 对于引用类型，包括不可为 null 的类型，都具有值 null；
6. 对于可为 null 的类型，HasValue 被设置为 false，元素将设置为 null.

02 定义数组

一维数组

示例：

数组声明与赋值

// 声明数组
type[] arrayName; // int[] num;

// 初始化数组
type[] arrayName = new type[len]; // int[] num = new int[5];

// 初始化并赋值
type[] arrayName = new type[]{val0, val1, ...,valLen}; // int[] num = new int[]{0,1};
type[] arrayName = new type[len]{val0, val1, ...,valLen}; // int[] num = new int[2]{0,1};

// 隐式类型
var arrayName = new type[];

// 随机访问
arrayName[index] = 10; // num[2]=10;
Consle.WriteLine(arrayName[index]); // Consle.WriteLine(num[2]);

二维数组

03 数组等值判断

04 数组常用操作

二、字符串

01 字符串概述

字符串可以看做是字符的数组，同样支持随机访问。

Note

1. C#中的字符串是引用类型.
2. 在 C# 中，string 关键字是 System.String 的别名。 因此，String 和 string 是等效的.

02 定义字符串

03 字符串等值判断

04 字符串常用操作

三、元组

01 元组概述

Note

1. 元组是值类型;
2. == 和 != 不会考虑元组的字段名称，只会比较元素值;
3. System.ValueTuple 和   System.Tuple 都可用于创建元组，但二者不同，主要区别如下：
   1. System.ValueTuple 是结构体 struct； System.Tuple是类class；
   2. System.ValueTuple 类型是值类型； System.Tuple 类型是引用类型；
   3. System.ValueTuple 类型是可变的; System.Tuple 类型是不可变的；
   4. System.ValueTuple 类型的数据成员是字段; System.Tuple 类型的数据成员是属性。

02 定义元组

// 指定每个元素的类型
(double, int) t1 = (4.5, 3); 
Console.WriteLine($"Tuple with elements {t1.Item1} and {t1.Item2}."); 

// 指定每个元素的类型和字段名
(double Sum, int Count) t2 = (4.5, 3); 
Console.WriteLine($"Sum of {t2.Count} elements is {t2.Sum}."); 

// 使用var隐式类型推断
var t = (Sum: 4.5, Count: 3); 
Console.WriteLine($"Sum of {t.Count} elements is {t.Sum}.");

// 先初始化再赋值
var sum = 4.5; 
var count = 3; 
var t = (sum, count);

03 元组等值判断

(int a, byte b) left = (5, 10); 
(long a, int b) right = (5, 10); 
Console.WriteLine(left == right); // output: True 
Console.WriteLine(left != right); // output: False 

var t1 = (A: 5, B: 10); 
var t2 = (B: 5, A: 10); 
Console.WriteLine(t1 == t2); // output: True 
Console.WriteLine(t1 != t2); // output: False

04 元组常用操作

四、枚举

01 枚举概述

Note

1. 枚举类型是值类型.
2. System.Enum 类型是所有枚举类型的抽象基类.
3. 对于任何枚举类型，枚举类型与其基础整型类型之间存在显式转换.
4. 如果将枚举值转换为其基础类型，则结果为枚举成员的关联整数值.

02 定义枚举

enum Season 
{ 
    Spring, 
    Summer, 
    Autumn, 
    Winter 
}

// 显示指定关联常数值类型，并指定常数值
enum ErrorCode : ushort 
{ 
    None = 0, 
    Unknown = 1, 
    ConnectionLost = 100, 
    OutlierReading = 200 
}

03 枚举等值判断

04 枚举常用操作

五、结构体

01 结构体概述

Note

1. C#结构体是值类型，内存分配在栈中，访问速度相对更快.
2. 结构体可带有方法、字段、索引、属性、运算符方法和事件.
3. 结构体可定义构造函数，但不能定义析构函数.
4. 结构体不能继承与被继承.
5. 结构体可以实现接口.

02 定义结构体

struct StructName
{
    identifier type attrName;
    // more
}

// 示例
struct Books  
{  
   public string title;  
   public string author;  
   public string subject;  
   public int book_id;  
};

03 结构体等值判断

04 结构体常用操作

总结

数据结构	类型
数组	引用类型
字符串	引用类型
元组	值类型
枚举	值类型
结构体	值类型