C#基础-2:集合相关

C#集合包含六种:动态数组、哈希表、排序列表、堆栈、队列、点阵列。

动态数组(ArrayList):

  • 它代表了可被单独索引的对象的有序集合。
  • 它基本上可以替代一个数组。但是,与数组不同的是,您可以使用索引在指定的位置添加和移除项目,动态数组会自动重新调整它的大小。

哈希表(HashTable):

  • 它使用键来访问集合中的元素。
  • 哈希表中的每一项都有一个键/值对。键用于访问集合中的项目。

排序列表(SortedList):

  • 它可以使用键和索引来访问列表中的项。
  • 排序列表是数组和哈希表的组合。它包含一个可使用键或索引访问各项的列表。如果使用索引访问各项,则它是一个动态数组(ArrayList),如果使用键访问各项,则它是一个哈希表(Hashtable)。
  • 集合中的各项总是按键值排序。

堆栈(Stack):

  • 它代表了一个后进先出的对象集合。
  • 当需要对各项进行后进先出的访问时,则使用堆栈。
  • 当在列表中添加一项,称为推入元素,当从列表中移除一项时,称为弹出元素。

队列(Queue):

  • 它代表了一个先进先出的对象集合。
  • 当需要对各项进行先进先出的访问时,则使用队列。

点阵列(BitArray):

  • 它代表了一个使用值 1 和 0 来表示的二进制数组。
  • 当需要存储位,但是事先不知道位数时,则使用点阵列。
  • 可以使用整型索引从点阵列集合中访问各项,索引从零开始。

点阵列是我在之前java学习当中没有遇到的,实际上就是一个元素为bool型的数组,利用true和false来表示1、0。下面列举写C#点阵列常用的属性和方法:
属性

  • Count:获取 BitArray 中包含的元素个数。
  • IsReadOnly:获取一个bool值,表示 BitArray 是否只读。
  • Length:获取或设置 BitArray 中的元素个数。
  • Item:获取或设置 BitArray 中指定位置的位的值。

方法

  1. public BitArray And( BitArray value ); 对当前的 BitArray 中的元素和指定的 BitArray 中的相对应的元素执行按位与操作。
  2. public bool Get( int index ); 获取 BitArray 中指定位置的位的值。
  3. public BitArray Not();把当前的 BitArray 中的位值反转,以便设置为 true 的元素变为 false,设置为 false 的元素变为 true。
  4. public BitArray Or( BitArray value ); 对当前的 BitArray 中的元素和指定的 BitArray 中的相对应的元素执行按位或操作。
  5. public void Set( int index, bool value ); 把 BitArray 中指定位置的位设置为指定的值。
  6. public void SetAll( bool value ); 把 BitArray 中的所有位设置为指定的值。
  7. public BitArray Xor( BitArray value ); 对当前的 BitArray 中的元素和指定的 BitArray 中的相对应的元素执行按位异或操作。

        class Utils {
            public void traversal(BitArray arr)
            {
                for (int i = 0; i < arr.Count; i++)
                {
                    if (arr[i])
                    {
                        Console.Write("1" + " ");
                    }
                    else
                    {
                        Console.Write("0" + " ");
                    }
                }
                Console.WriteLine();
            }
        }


        public void bitArray() {
            Utils utils = new Utils();//定义一个遍历BitArray工具类
            BitArray Arr = new BitArray(8);//实例化点阵列时必须要填写构造方法的参数,即点阵列的长度

            int size = Arr.Count;//Count属性
            Console.WriteLine("the size of Arr is {0}",size);

            bool isReadOnly = Arr.IsReadOnly;//IsReadOnly属性
            Console.WriteLine(isReadOnly ? "this BitArray is read only" : "this BitArray is not read only");

            int length = Arr.Length;//Length属性(可以设定或者修改BitArray的长度)
            Console.WriteLine("this BitArray's length is {0}",length);


            Console.WriteLine("下面是点列阵Arr:");
            byte[] a = { 13 };
            Arr = new BitArray(a);
            //下面这个输出是从二进制的低位到高位输出的,正常应该是由高位到低位。
            utils.traversal(Arr);

            Console.WriteLine();
            Console.WriteLine("下面是Arr按位取反操作结果,新的Arr是:");
            BitArray Arr2 = Arr.Not();
            utils.traversal(Arr2);

            Console.WriteLine();
            Console.WriteLine("下面是点列阵Arr2:");
            byte[] b = { 9 };
            BitArray Arr3 = new BitArray(b);
            utils.traversal(Arr3);

            Console.WriteLine();
            Console.WriteLine("下面是Arr3:");
            utils.traversal(Arr3);
            Console.WriteLine("下面是Arr2:");
            utils.traversal(Arr2);
            Console.WriteLine("下面是Arr3和Arr2的按位与操作:");
            BitArray Arr4 = Arr3.And(Arr2);//And()方法,由一个BitArray调用,与另一个BitArray进行按位与操作
            utils.traversal(Arr4);

            Console.WriteLine();
            Console.WriteLine("下面是Arr4:");
            utils.traversal(Arr4);
            Console.WriteLine("下面是Arr2:");
            utils.traversal(Arr2);
            Console.WriteLine("下面是Arr4和Arr2的按位或操作:");
            BitArray Arr5 = Arr4.Or(Arr2);//Or()方法,由一个BitArray调用,与另一个BitArray进行按位或操作
            utils.traversal(Arr5);

            Console.WriteLine();
            Console.WriteLine("下面是Arr5:");
            utils.traversal(Arr5);
            Console.WriteLine("下面是Arr2:");
            utils.traversal(Arr2);
            Console.WriteLine("下面是Arr5和Arr2的按位异或操作:");
            BitArray Arr6 = Arr5.Xor(Arr2);//Xor()方法,由一个BitArray调用,与另一个BitArray进行按位异或操作
            utils.traversal(Arr6);
        }

代码运行结果如下:
这里是上面代码运行结果

需要注意的是:对于BitArray的几个方法,比如And()、Or()、Xor()等,其操作是对调用该方法的BitArray进行的操作,会改变这个调用该方法的BitArray。

有一个进行进制转换的简便方法:

        public void conversion() {
            int num = 13;//十进制数 13
            string binary = Convert.ToString(num, 2);// 转换成二进制数
            Console.WriteLine("十进制数字{0}转换成二进制数是:{1}",num,binary);
        }

代码执行结果:
十进制数字13转换成二进制数是:1101
Convert.ToString(<十进制数>,<目标进制>)

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