Tablice

Można przechowywać wiele zmiennych tego samego typu w strukturze danych tablicy. Zadeklaruj tablicę, określając typ jej elementów. Jeśli chcesz, aby tablica przechowywała elementy dowolnego typu, możesz określić object jej typ. W ujednoliconym systemie języka C#, wszystkie typy, wstępnie zdefiniowane i zdefiniowane przez użytkownika, typy referencyjne i typy wartości dziedziczą bezpośrednio lub pośrednio z Objectklasy .

type[] arrayName;

Tablica ma następujące właściwości:

  • Tablica może być jednowymiarowa, wielowymiarowa lub postrzępiona.
  • Liczba wymiarów jest ustawiana po zadeklarowaniu zmiennej tablicowej. Długość każdego wymiaru jest ustalana podczas tworzenia wystąpienia tablicy. Tych wartości nie można zmienić w okresie istnienia wystąpienia.
  • Tablica postrzępiona jest tablicą tablic, a każda tablica składowa ma wartość nulldomyślną .
  • Tablice są indeksowane zero: tablica z elementami n jest indeksowana z 0 do n-1.
  • Elementy tablicy mogą być dowolnym typem, w tym typem tablicy.
  • Typy tablic są typami referencyjnymi pochodzącymi z abstrakcyjnego typu Arraypodstawowego . Wszystkie tablice implementują i IListIEnumerable. Instrukcję foreach można użyć do iterowania tablicy. Tablice jednowymiarowe implementują IList<T> również i IEnumerable<T>.

Elementy tablicy można zainicjować do znanych wartości podczas tworzenia tablicy. Począwszy od języka C# 12, wszystkie typy kolekcji można zainicjować przy użyciu wyrażenia Kolekcja. Elementy, które nie są inicjowane, są ustawione na wartość domyślną. Wartość domyślna to wzorzec 0-bitowy. Wszystkie typy odwołań (w tym typy niezwiązane z wartościami null) mają wartości null. Wszystkie typy wartości mają wzorce 0-bitowe. Oznacza to, Nullable<T>.HasValue że właściwość jest false i Nullable<T>.Value właściwość jest niezdefiniowana. We implementacji Value platformy .NET właściwość zgłasza wyjątek.

Poniższy przykład tworzy tablice jednowymiarowe, wielowymiarowe i postrzępione:

// Declare a single-dimensional array of 5 integers.
int[] array1 = new int[5];

// Declare and set array element values.
int[] array2 = [1, 2, 3, 4, 5, 6];

// Declare a two dimensional array.
int[,] multiDimensionalArray1 = new int[2, 3];

// Declare and set array element values.
int[,] multiDimensionalArray2 = { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 } };

// Declare a jagged array.
int[][] jaggedArray = new int[6][];

// Set the values of the first array in the jagged array structure.
jaggedArray[0] = [1, 2, 3, 4];

Tablice jednowymiarowe

Jednowymiarowa tablica jest sekwencją podobnych elementów. Dostęp do elementu można uzyskać za pośrednictwem jego indeksu. Indeks jest pozycją porządkową w sekwencji. Pierwszym elementem tablicy jest indeks 0. Tablica jednowymiarowa jest tworzona przy użyciu nowego operatora określającego typ elementu tablicy i liczbę elementów. Poniższy przykład deklaruje i inicjuje tablice jednowymiarowe:

int[] array = new int[5];
string[] weekDays = ["Sun", "Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat"];

Console.WriteLine(weekDays[0]);
Console.WriteLine(weekDays[1]);
Console.WriteLine(weekDays[2]);
Console.WriteLine(weekDays[3]);
Console.WriteLine(weekDays[4]);
Console.WriteLine(weekDays[5]);
Console.WriteLine(weekDays[6]);

/*Output:
Sun
Mon
Tue
Wed
Thu
Fri
Sat
*/

Pierwsza deklaracja deklaruje niezainicjowaną tablicę pięciu liczb całkowitych z array[0] do array[4]. Elementy tablicy są inicjowane do wartości domyślnej typu 0 elementu dla liczb całkowitych. Druga deklaracja deklaruje tablicę ciągów i inicjuje wszystkie siedem wartości tej tablicy. Seria instrukcji Console.WriteLine wyświetla wszystkie elementy weekDay tablicy. W przypadku tablic jednowymiarowych foreach instrukcja przetwarza elementy w kolejności rosnącej indeksu, począwszy od indeksu 0 i kończąc na indeksie Length - 1.

Przekazywanie tablic jednowymiarowych jako argumentów

Do metody można przekazać zainicjowaną jednowymiarową tablicę. W poniższym przykładzie tablica ciągów jest inicjowana i przekazywana jako argument do DisplayArray metody ciągów. Metoda wyświetla elementy tablicy. ChangeArray Następnie metoda odwraca elementy tablicy, a następnie ChangeArrayElements metoda modyfikuje pierwsze trzy elementy tablicy. Po dokonaniu każdej metody metoda pokazuje, DisplayArray że przekazywanie tablicy według wartości nie uniemożliwia zmian w elementach tablicy.

class ArrayExample
{
    static void DisplayArray(string[] arr) => Console.WriteLine(string.Join(" ", arr));

    // Change the array by reversing its elements.
    static void ChangeArray(string[] arr) => Array.Reverse(arr);

    static void ChangeArrayElements(string[] arr)
    {
        // Change the value of the first three array elements.
        arr[0] = "Mon";
        arr[1] = "Wed";
        arr[2] = "Fri";
    }

    static void Main()
    {
        // Declare and initialize an array.
        string[] weekDays = ["Sun", "Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat"];
        // Display the array elements.
        DisplayArray(weekDays);
        Console.WriteLine();

        // Reverse the array.
        ChangeArray(weekDays);
        // Display the array again to verify that it stays reversed.
        Console.WriteLine("Array weekDays after the call to ChangeArray:");
        DisplayArray(weekDays);
        Console.WriteLine();

        // Assign new values to individual array elements.
        ChangeArrayElements(weekDays);
        // Display the array again to verify that it has changed.
        Console.WriteLine("Array weekDays after the call to ChangeArrayElements:");
        DisplayArray(weekDays);
    }
}
// The example displays the following output:
//         Sun Mon Tue Wed Thu Fri Sat
//
//        Array weekDays after the call to ChangeArray:
//        Sat Fri Thu Wed Tue Mon Sun
//
//        Array weekDays after the call to ChangeArrayElements:
//        Mon Wed Fri Wed Tue Mon Sun

Tablice wielowymiarowe

Tablice mogą mieć więcej niż jeden wymiar. Na przykład następujące deklaracje tworzą cztery tablice: dwa mają dwa wymiary, dwa mają trzy wymiary. Pierwsze dwie deklaracje deklarują długość każdego wymiaru, ale nie inicjują wartości tablicy. Drugie dwie deklaracje używają inicjatora do ustawiania wartości każdego elementu w tablicy wielowymiarowej.

int[,] array2DDeclaration = new int[4, 2];

int[,,] array3DDeclaration = new int[4, 2, 3];

// Two-dimensional array.
int[,] array2DInitialization =  { { 1, 2 }, { 3, 4 }, { 5, 6 }, { 7, 8 } };
// Three-dimensional array.
int[,,] array3D = new int[,,] { { { 1, 2, 3 }, { 4,   5,  6 } },
                                { { 7, 8, 9 }, { 10, 11, 12 } } };

// Accessing array elements.
System.Console.WriteLine(array2DInitialization[0, 0]);
System.Console.WriteLine(array2DInitialization[0, 1]);
System.Console.WriteLine(array2DInitialization[1, 0]);
System.Console.WriteLine(array2DInitialization[1, 1]);

System.Console.WriteLine(array2DInitialization[3, 0]);
System.Console.WriteLine(array2DInitialization[3, 1]);
// Output:
// 1
// 2
// 3
// 4
// 7
// 8

System.Console.WriteLine(array3D[1, 0, 1]);
System.Console.WriteLine(array3D[1, 1, 2]);
// Output:
// 8
// 12

// Getting the total count of elements or the length of a given dimension.
var allLength = array3D.Length;
var total = 1;
for (int i = 0; i < array3D.Rank; i++)
{
    total *= array3D.GetLength(i);
}
System.Console.WriteLine($"{allLength} equals {total}");
// Output:
// 12 equals 12

W przypadku tablic wielowymiarowych elementy są przechodzine w taki sposób, że indeksy wymiaru po prawej stronie są najpierw zwiększane, a następnie następny wymiar po lewej stronie, a tak dalej, do indeksu najbardziej po lewej stronie. Poniższy przykład wylicza zarówno tablicę 2D, jak i tablicę 3D:

int[,] numbers2D = { { 9, 99 }, { 3, 33 }, { 5, 55 } };

foreach (int i in numbers2D)
{
    System.Console.Write($"{i} ");
}
// Output: 9 99 3 33 5 55

int[,,] array3D = new int[,,] { { { 1, 2, 3 }, { 4,   5,  6 } },
                        { { 7, 8, 9 }, { 10, 11, 12 } } };
foreach (int i in array3D)
{
    System.Console.Write($"{i} ");
}
// Output: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12

W tablicy 2D można traktować indeks po lewej stronie jako wiersz i prawy indeks jako kolumnę.

Jednak w przypadku tablic wielowymiarowych użycie zagnieżdżonej pętli zapewnia większą kontrolę nad kolejnością przetwarzania elementów tablicy:

int[,,] array3D = new int[,,] { { { 1, 2, 3 }, { 4,   5,  6 } },
                        { { 7, 8, 9 }, { 10, 11, 12 } } };

for (int i = 0; i < array3D.GetLength(0); i++)
{
    for (int j = 0; j < array3D.GetLength(1); j++)
    {
        for (int k = 0; k < array3D.GetLength(2); k++)
        {
            System.Console.Write($"{array3D[i, j, k]} ");
        }
        System.Console.WriteLine();
    }
    System.Console.WriteLine();
}
// Output (including blank lines): 
// 1 2 3
// 4 5 6
// 
// 7 8 9
// 10 11 12
//

Przekazywanie tablic wielowymiarowych jako argumentów

Zainicjowana tablica wielowymiarowa jest przekazywana do metody w taki sam sposób, jak w przypadku przekazywania tablicy jednowymiarowej. Poniższy kod przedstawia częściową deklarację metody print, która akceptuje tablicę dwuwymiarową jako argument. Można zainicjować i przekazać nową tablicę w jednym kroku, jak pokazano w poniższym przykładzie. W poniższym przykładzie jest inicjowana dwuwymiarowa tablica liczb całkowitych i przekazywana Print2DArray do metody . Metoda wyświetla elementy tablicy.

static void Print2DArray(int[,] arr)
{
    // Display the array elements.
    for (int i = 0; i < arr.GetLength(0); i++)
    {
        for (int j = 0; j < arr.GetLength(1); j++)
        {
            System.Console.WriteLine("Element({0},{1})={2}", i, j, arr[i, j]);
        }
    }
}
static void ExampleUsage()
{
    // Pass the array as an argument.
    Print2DArray(new int[,] { { 1, 2 }, { 3, 4 }, { 5, 6 }, { 7, 8 } });
}
/* Output:
    Element(0,0)=1
    Element(0,1)=2
    Element(1,0)=3
    Element(1,1)=4
    Element(2,0)=5
    Element(2,1)=6
    Element(3,0)=7
    Element(3,1)=8
*/

Tablice postrzępione

Tablica postrzępiona to tablica, której elementy są tablicami, prawdopodobnie o różnych rozmiarach. Tablica postrzępiona jest czasami nazywana "tablicą tablic". Jego elementy są typami referencyjnymi i są inicjowane na null. W poniższych przykładach pokazano, jak zadeklarować, zainicjować i uzyskać dostęp do tablic postrzępionych. Pierwszy przykład jaggedArray, jest zadeklarowany w jednej instrukcji. Każda zawarta tablica jest tworzona w kolejnych instrukcjach. Drugi przykład jaggedArray2 jest zadeklarowany i zainicjowany w jednej instrukcji. Można mieszać tablice postrzępione i wielowymiarowe. Ostatnim przykładem jest jaggedArray3deklaracja i inicjowanie jednowymiarowej tablicy postrzępionej, która zawiera trzy dwuwymiarowe elementy tablicy o różnych rozmiarach.

int[][] jaggedArray = new int[3][];

jaggedArray[0] = [1, 3, 5, 7, 9];
jaggedArray[1] = [0, 2, 4, 6];
jaggedArray[2] = [11, 22];

int[][] jaggedArray2 = 
[
    [1, 3, 5, 7, 9],
    [0, 2, 4, 6],
    [11, 22]
];

// Assign 77 to the second element ([1]) of the first array ([0]):
jaggedArray2[0][1] = 77;

// Assign 88 to the second element ([1]) of the third array ([2]):
jaggedArray2[2][1] = 88;

int[][,] jaggedArray3 =
[
    new int[,] { {1,3}, {5,7} },
    new int[,] { {0,2}, {4,6}, {8,10} },
    new int[,] { {11,22}, {99,88}, {0,9} }
];

Console.Write("{0}", jaggedArray3[0][1, 0]);
Console.WriteLine(jaggedArray3.Length);

Przed ich użyciem należy zainicjować elementy tablicy postrzępionej. Każda z tych elementów jest tablicą. Za pomocą inicjatorów można również wypełnić elementy tablicy wartościami. W przypadku używania inicjatorów nie potrzebujesz rozmiaru tablicy.

W tym przykładzie utworzono tablicę, której elementy są tablicami. Każdy z elementów tablicy ma inny rozmiar.

// Declare the array of two elements.
int[][] arr = new int[2][];

// Initialize the elements.
arr[0] = [1, 3, 5, 7, 9];
arr[1] = [2, 4, 6, 8];

// Display the array elements.
for (int i = 0; i < arr.Length; i++)
{
    System.Console.Write("Element({0}): ", i);

    for (int j = 0; j < arr[i].Length; j++)
    {
        System.Console.Write("{0}{1}", arr[i][j], j == (arr[i].Length - 1) ? "" : " ");
    }
    System.Console.WriteLine();
}
/* Output:
    Element(0): 1 3 5 7 9
    Element(1): 2 4 6 8
*/

Niejawnie wpisane tablice

Można utworzyć niejawnie typizowanej tablicy, w której typ wystąpienia tablicy jest wnioskowany z elementów określonych w inicjatorze tablicy. Reguły dla dowolnej niejawnie typizowanej zmiennej mają również zastosowanie do niejawnie wpisanych tablic. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Niejawnie wpisane zmienne lokalne.

W poniższych przykładach pokazano, jak utworzyć niejawnie typizowane tablicy:

int[] a = new[] { 1, 10, 100, 1000 }; // int[]

// Accessing array
Console.WriteLine("First element: " + a[0]);
Console.WriteLine("Second element: " + a[1]);
Console.WriteLine("Third element: " + a[2]);
Console.WriteLine("Fourth element: " + a[3]);
/* Outputs
First element: 1
Second element: 10
Third element: 100
Fourth element: 1000
*/

var b = new[] { "hello", null, "world" }; // string[]

// Accessing elements of an array using 'string.Join' method
Console.WriteLine(string.Join(" ", b));
/* Output
hello  world
*/

// single-dimension jagged array
int[][] c =
[
    [1,2,3,4],
    [5,6,7,8]
];
// Looping through the outer array
for (int k = 0; k < c.Length; k++)
{
    // Looping through each inner array
    for (int j = 0; j < c[k].Length; j++)
    {
        // Accessing each element and printing it to the console
        Console.WriteLine($"Element at c[{k}][{j}] is: {c[k][j]}");
    }
}
/* Outputs
Element at c[0][0] is: 1
Element at c[0][1] is: 2
Element at c[0][2] is: 3
Element at c[0][3] is: 4
Element at c[1][0] is: 5
Element at c[1][1] is: 6
Element at c[1][2] is: 7
Element at c[1][3] is: 8
*/

// jagged array of strings
string[][] d =
[
    ["Luca", "Mads", "Luke", "Dinesh"],
    ["Karen", "Suma", "Frances"]
];

// Looping through the outer array
int i = 0;
foreach (var subArray in d)
{
    // Looping through each inner array
    int j = 0;
    foreach (var element in subArray)
    {
        // Accessing each element and printing it to the console
        Console.WriteLine($"Element at d[{i}][{j}] is: {element}");
        j++;
    }
    i++;
}
/* Outputs
Element at d[0][0] is: Luca
Element at d[0][1] is: Mads
Element at d[0][2] is: Luke
Element at d[0][3] is: Dinesh
Element at d[1][0] is: Karen
Element at d[1][1] is: Suma
Element at d[1][2] is: Frances
*/

W poprzednim przykładzie zwróć uwagę, że w przypadku niejawnie wpisanych tablic nie są używane nawiasy kwadratowe po lewej stronie instrukcji inicjowania. Ponadto tablice postrzępione są inicjowane przy użyciu new [] tak samo jak tablice jednowymiarowe.

Podczas tworzenia typu anonimowego, który zawiera tablicę, tablica musi być niejawnie wpisywana w inicjatorze obiektu typu. W poniższym przykładzie contacts jest niejawnie typizowane tablicy typów anonimowych, z których każda zawiera tablicę o nazwie PhoneNumbers. Słowo var kluczowe nie jest używane wewnątrz inicjatorów obiektów.

var contacts = new[]
{
    new
    {
        Name = "Eugene Zabokritski",
        PhoneNumbers = new[] { "206-555-0108", "425-555-0001" }
    },
    new
    {
        Name = "Hanying Feng",
        PhoneNumbers = new[] { "650-555-0199" }
    }
};