用程序声明任意秩的数组

本文关键字：数组 任意秩 声明 程序 | 更新日期: 2023-09-27 18:24:47

在C#中，有三种类型的数组：一维、锯齿状和多维矩形。

问题是：给定一个特定大小的数组，我们如何创建一个具有相同维度和级别的新数组？

在多维矩形数组的情况下，似乎没有语法可以在运行时定义大小和秩（维数）。

C#在索引器中用逗号声明多维数组：

object[,,] myArray = new object[2,4,2];

在上面的例子中，我可以通过调用Rank属性来确定数组的形状，通过调用GetLength方法并传递指定的维度来确定每个维度的大小。

然而，即使我可以确定myArray是2 x 4 x 2，如果事先没有给定数组的秩，我如何通过编程创建具有相同维度的数组的新实例

用程序声明任意秩的数组

使用Array.CreateInstance(Type, Int32[])方法创建任意大小的数组。

但创建此数组后，您将面临的问题是：如果您不知道数组的秩，如何有效地访问数组的元素？

您可以使用myArray.GetValue（Int32[]）和myArray.SetValue（Object，Int32[]。

综上所述：

public static Array CreateArray(Array array)
{
    // Gets the lengths and lower bounds of the input array
    int[] lowerBounds = new int[array.Rank];
    int[] lengths = new int[array.Rank];
    for (int numDimension = 0; numDimension < array.Rank; numDimension++)
    {
        lowerBounds[numDimension] = array.GetLowerBound(numDimension);
        lengths[numDimension] = array.GetLength(numDimension);
    }
    Type elementType = array.GetType().GetElementType();  // Gets the type of the elements in the input array
    return Array.CreateInstance(elementType, lengths, lowerBounds);    // Returns the new array
}

更新

我做了一个小的基准测试来比较数组索引器和GetValue、SetValue版本的性能。

这是我使用的代码：

const int size = 10000000;
object[] array1 = new object[size];
object[] array2 = new object[size];
Random random;
random = new Random(0);
for (int i = 0; i < size; i++)
{
    array1[i] = random.Next();
    array2[i] = random.Next();
}
Stopwatch stopwatch = new Stopwatch();
Console.ReadKey();
stopwatch.Restart();
for (int i = 0; i < size; i++)
    array1[i] = array2[i];
stopwatch.Stop();
Console.WriteLine("Indexer method: {0}", stopwatch.Elapsed);
random = new Random(0);
for (int i = 0; i < size; i++)
{
    array1[i] = random.Next();
    array2[i] = random.Next();
}
Console.ReadKey();
stopwatch.Restart();
for (int i = 0; i < size; i++)
    array1.SetValue(array2.GetValue(i), i);
stopwatch.Stop();
Console.WriteLine("Get/SetValue method: {0}", stopwatch.Elapsed);

结果是：

Indexer method: 0.014 s
Set/GetValue method: 1.33 s

如果我用object代替int，结果会略有不同。

Indexer method: 0.05 s
Set/GetValue method: 0.54 s

当将integer与Set/GetValue一起使用时，这可以很容易地通过必要的装箱/取消装箱来解释。

您可以使用类似反射的方法：

  • 通过调用Array.CreateInstance创建您的数组实例。这将为您提供一个Array类的实例
  • 调用SetValue为数组赋值
  • 使用GetValue检索数组的任何元素

您可以根据现有数组填充一个长度数组（每个列一个），然后使用Array.CreateInstance(Type, int[])。因此：

public static Array CreateNewArrayOfSameSize(Array input)
{
    int[] lengths = new int[input.Rank];
    for (int i = 0; i < lengths.Length; i++)
    {
        lengths[i] = input.GetLength(i);
    }
    return Array.CreateInstance(array.GetType().GetElementType(), lengths);
}

遗憾的是，没有一种方法可以一次性返回所有长度，但我看不到。此外，我很惊讶Array上没有ElementType属性，但它可能只是在躲避我。

请注意，这个并没有试图为每个维度保持与原始数组相同的上/下限，只是大小。

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