C# - List<T>

List<T> 是一个强类型对象的集合，可以通过索引访问，并具有排序、搜索和修改列表的方法。它是 ArrayList 的泛型版本，属于 System.Collections.Generic 命名空间。

List<T> 特性

List<T> 等同于 ArrayList，它实现了 IList<T>。
它属于 System.Collections.Generic 命名空间。
List<T> 可以包含指定类型的元素。它提供编译时类型检查，并且由于它是泛型，因此不执行装箱-拆箱操作。
可以使用 Add()、AddRange() 方法或集合初始化器语法添加元素。
可以通过传递索引来访问元素，例如 myList[0]。索引从零开始。
List<T> 的性能比 ArrayList 更快，并且更不容易出错。

创建 List

List<T> 是一个泛型集合，因此您需要为它可以存储的数据类型指定一个类型参数。以下示例演示如何创建列表并添加元素。

示例：在 List 中添加元素

List<int> primeNumbers = new List<int>();
primeNumbers.Add(2); // adding elements using add() method
primeNumbers.Add(3);
primeNumbers.Add(5);
primeNumbers.Add(7);

var cities = new List<string>();
cities.Add("New York");
cities.Add("London");
cities.Add("Mumbai");
cities.Add("Chicago");
cities.Add(null);// nulls are allowed for reference type list

//adding elements using collection-initializer syntax
var bigCities = new List<string>()
                    {
                        "New York",
                        "London",
                        "Mumbai",
                        "Chicago"                    
                    };

尝试一下

在上面的示例中，List<int> primeNumbers = new List<int>(); 创建了一个 int 类型的列表。同样，cities 和 bigCities 是 string 类型的列表。然后，您可以使用 Add() 方法或集合初始化器语法在列表中添加元素。

您还可以使用集合初始化器语法添加自定义类的元素。以下代码在 List<Student> 中添加 Student 类的对象。

示例：在 List 中添加自定义类对象

var students = new List<Student>() { 
                new Student(){ Id = 1, Name="Bill"},
                new Student(){ Id = 2, Name="Steve"},
                new Student(){ Id = 3, Name="Ram"},
                new Student(){ Id = 4, Name="Abdul"}
            };

在 List 中添加数组

使用 AddRange() 方法将数组或另一个集合中的所有元素添加到 List 中。

AddRange() 签名：void AddRange(IEnumerable<T> collection)

示例：在 List 中添加数组

string[] cities = new string[3]{ "Mumbai", "London", "New York" };

var popularCities = new List<string>();

// adding an array in a List
popularCities.AddRange(cities);

var favouriteCities = new List<string>();

// adding a List 
favouriteCities.AddRange(popularCities);

尝试一下

访问 List

可以通过索引、for/foreach 循环和使用 LINQ 查询来访问列表。列表的索引从零开始。在方括号中传递索引以访问单个列表项，与数组相同。使用 foreach 或 for 循环迭代 List<T> 集合。

示例：访问 List

List<int> numbers = new List<int>() { 1, 2, 5, 7, 8, 10 };
Console.WriteLine(numbers[0]); // prints 1
Console.WriteLine(numbers[1]); // prints 2
Console.WriteLine(numbers[2]); // prints 5
Console.WriteLine(numbers[3]); // prints 7

// using foreach LINQ method
numbers.ForEach(num => Console.WriteLine(num + ", "));//prints 1, 2, 5, 7, 8, 10,

// using for loop
for(int i = 0; i < numbers.Count; i++)
    Console.WriteLine(numbers[i]);

尝试一下

使用 LINQ 访问 List

List<T> 实现了 IEnumerable 接口。因此，我们可以使用 LINQ 查询语法或方法语法查询列表，如下所示。

示例：对 List 进行 LINQ 查询

var students = new List<Student>() { 
                new Student(){ Id = 1, Name="Bill"},
                new Student(){ Id = 2, Name="Steve"},
                new Student(){ Id = 3, Name="Ram"},
                new Student(){ Id = 4, Name="Abdul"}
            };

//get all students whose name is Bill
var result = from s in students
	     where s.Name == "Bill"
	     select s;
		
foreach(var student in result)
    Console.WriteLine(student.Id + ", " + student.Name);

尝试一下

在 List 中插入元素

使用 Insert() 方法在 List<T> 集合的指定索引处插入元素。

Insert() 签名：void Insert(int index, T item);

示例：在 List 中插入元素

var numbers = new List<int>(){ 10, 20, 30, 40 };

numbers.Insert(1, 11);// inserts 11 at 1st index: after 10.

foreach (var num in numbers)
    Console.Write(num);

尝试一下

从 List 中移除元素

使用 Remove() 方法移除 List<T> 集合中指定元素的第一个匹配项。使用 RemoveAt() 方法从指定索引处移除元素。如果指定索引处没有元素，则会抛出 ArgumentOutOfRangeException。

Remove() 签名：bool Remove(T item)

RemoveAt() 签名：void RemoveAt(int index)

示例：从 List 中移除元素

var numbers = new List<int>(){ 10, 20, 30, 40, 10 };

numbers.Remove(10); // removes the first 10 from a list

numbers.RemoveAt(2); //removes the 3rd element (index starts from 0)

//numbers.RemoveAt(10); //throws ArgumentOutOfRangeException

foreach (var el in intList)
    Console.Write(el); //prints 20 30

尝试一下

检查 List 中的元素

使用 Contains() 方法确定元素是否在 List<T> 中。

示例：Contains()

var numbers = new List<int>(){ 10, 20, 30, 40 };
numbers.Contains(10); // returns true
numbers.Contains(11); // returns false
numbers.Contains(20); // returns true

尝试一下

List<T> 类层次结构

下图说明了 List<T> 的层次结构。

List<T> 类属性和方法

下表列出了 List<T> 类的主要属性和方法

属性	用法
Items	获取或设置指定索引处的元素
Count	返回 List<T> 中存在的元素总数

方法	用法
Add	在 List<T> 的末尾添加一个元素。
AddRange	在 List<T> 的末尾添加指定集合的元素。
BinarySearch	搜索元素并返回元素的索引。
Clear	从 List<T> 中移除所有元素。
Contains	检查指定元素是否存在于 List<T> 中。
Find	根据指定的谓词函数查找第一个元素。
Foreach	迭代 List<T>。
Insert	在 List<T> 中指定索引处插入元素。
InsertRange	在指定索引处插入另一个集合的元素。
Remove	移除指定元素的第一个匹配项。
RemoveAt	移除指定索引处的元素。
RemoveRange	移除所有符合所提供谓词函数的元素。
Sort	对所有元素进行排序。
TrimExcess	将容量设置为实际元素数量。
TrueForAll	确定 List<T> 中的每个元素是否都符合指定谓词定义的条件。