集合适用于元素个数是动态的情况。
当使用默认的构造函数创建一个空列表后(未指定容量),集合的容量为0;当往集合内添加元素,容量将变为4*2^n(n为0或正整数)。当指定集合的大小为size后,容量将变为size*2^n(n为0或正整数)。
下面做了个小例子进行测试:
Console.WriteLine("未指定大小的集合"); List<int> li2 = new List<int>();//未指定大小的集合 Printf(li2.Count, li2.Capacity); li2.Add(1); Printf(li2.Count, li2.Capacity); for (int i = 0; i < 4; i++) li2.Add(i); Printf(li2.Count, li2.Capacity); for (int i = 0; i < 4; i++) li2.Add(i); Printf(li2.Count, li2.Capacity); Console.ReadKey();
结果:
下面是指定大小的集合:
const int Size = 10; List<int> li = new List<int>(Size); //指定大小的集合 Printf(li.Count, li.Capacity); li.Add(1); li.Add(2); Printf(li.Count, li.Capacity); for (int i = 0; i < 10; i++) li.Add(i); Printf(li.Count, li.Capacity); for (int i = 0; i < 10; i++) li.Add(i); Printf(li.Count, li.Capacity); li.TrimExcess();//移除不需要的元素,只有当容量使用90%以上才执行 Console.WriteLine("移除后:"); Printf(li.Count, li.Capacity); Console.ReadKey();
当集合的容量不足以存储添加的元素时,集合的容量就会自动的扩大,整个集合就要分配到一个新的内存块中,通过重新分配内存,创建一个新数组,并调用Array.Copy()方法将旧数组的元素复制到新的数组中去,这个过程会耗费开销。好的习惯是创建一个足够大的集合,这样就节省了重新分配内存的过程。
集合类执行不同操作的性能:
注:O(1)表示无论集合中有多少数据项,这个操作需要时间都不变。
O(n)表示对于集合中的每个元素,需要增加的时间量是相同的。
O(log n)表示操作需要的时间随集合中元素的增加而增加,且每个元素需要增加的时间呈对数曲线。