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數(shù)組是一種基本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用于在單個(gè)變量下存儲(chǔ)固定大小的相同類型元素的順序集合。在 C# 中，數(shù)組是一種引用類型，可以用于存儲(chǔ)多個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)。

理解數(shù)組

數(shù)組的定義

數(shù)組是一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它可以存儲(chǔ)一系列相同類型的元素。在 C# 中，數(shù)組的索引從 0 開始。

數(shù)組的聲明

在 C# 中，聲明數(shù)組的語法如下：

dataType[] arrayName;

例如：

int[] numbers;
string[] names;

數(shù)組的初始化

數(shù)組的初始化可以在聲明時(shí)進(jìn)行，也可以在聲明后進(jìn)行。

int[] numbers = new int[5]; // 聲明一個(gè)包含5個(gè)整數(shù)的數(shù)組
string[] names = { "Alice", "Bob", "Charlie" }; // 聲明并初始化一個(gè)字符串?dāng)?shù)組

數(shù)組的訪問

訪問數(shù)組中的元素通過索引進(jìn)行：

int firstNumber = numbers[0]; // 訪問第一個(gè)元素
string firstNames = names[0]; // 訪問第一個(gè)名字

數(shù)組的特點(diǎn)

固定大小

一旦數(shù)組被創(chuàng)建，它的大小就是固定的，不能增加或減少。

同類型元素

數(shù)組只能存儲(chǔ)同一數(shù)據(jù)類型的元素。

隨機(jī)訪問

數(shù)組支持通過索引隨機(jī)訪問元素，訪問速度快。

數(shù)組的應(yīng)用場(chǎng)景

數(shù)據(jù)集合

當(dāng)你需要存儲(chǔ)一組相同類型的數(shù)據(jù)時(shí)，如學(xué)生的成績(jī)列表。

緩存機(jī)制

當(dāng)你需要緩存數(shù)據(jù)以便快速訪問時(shí)，如圖像處理中的像素?cái)?shù)據(jù)。

查找表

當(dāng)你需要通過索引快速查找數(shù)據(jù)時(shí)，如鍵盤字符與其 ASCII 值的映射。

臨時(shí)存儲(chǔ)

當(dāng)你需要臨時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí)，如排序算法中的輔助數(shù)組。

數(shù)組的例子

基本數(shù)組操作

namespace App08
{
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            // 聲明并初始化一個(gè)整數(shù)數(shù)組
            int[] scores = newint[] { 90, 85, 80, 75, 70 };

            // 遍歷數(shù)組
            for (int i = 0; i < scores.Length; i++)
            {
                Console.WriteLine(scores[i]);
            }

            // 使用 foreach 遍歷數(shù)組
            foreach (int score in scores)
            {
                Console.WriteLine(score);
            }

            // 修改數(shù)組元素
            scores[2] = 82;

            // 多維數(shù)組
            int[,] matrix = newint[3, 3] {
                { 1, 2, 3 },
                { 4, 5, 6 },
                { 7, 8, 9 }
            };
            // 遍歷二維數(shù)組
            for (int i = 0; i < matrix.GetLength(0); i++)
            {
                for (int j = 0; j < matrix.GetLength(1); j++)
                {
                    Console.Write(matrix[i, j] + " ");
                }
                Console.WriteLine();
            }
        }
    }
}

?

數(shù)組作為方法參數(shù)

namespace App08
{
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            // 定義一個(gè)計(jì)算數(shù)組元素總和的方法
            static int Sum(int[] arr)
            {
                int sum = 0;
                foreach (int item in arr)
                {
                    sum += item;
                }
                return sum;
            }

            // 調(diào)用方法
            int[] numbers = { 1, 2, 3, 4, 5 };
            int total = Sum(numbers);
            Console.WriteLine("Total: " + total);
        }
    }
}

數(shù)組的排序和搜索

namespace App08
{
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            // 排序數(shù)組
            int[] nums = { 3, 1, 4, 1, 5, 9 };
            Array.Sort(nums);

            // 搜索數(shù)組
            int index = Array.IndexOf(nums, 4);
            Console.WriteLine("Index of 4: " + index);
        }
    }
}

總結(jié)

數(shù)組是 C# 中一種非常重要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它提供了一種有效的方式來存儲(chǔ)和訪問一系列相同類型的數(shù)據(jù)。雖然數(shù)組具有固定大小的限制，但它們?cè)谠S多編程情境中是不可或缺的，特別是在需要快速按索引訪問數(shù)據(jù)時(shí)。通過本課程的學(xué)習(xí)，你應(yīng)該能夠理解數(shù)組的基本概念、特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景，并能夠在 C# 程序中有效地使用數(shù)組。

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