System.Collections.ObjectModel.Collection <t>的“Add”方法如何工作？</t>

Question

背景：我正在尝试创建自己的“Vector”类，以帮助对数字组执行数学计算。我正在重载算术运算符（+ - * /）以实现我想要的功能。起初，我在我的类中使用了一个私有数组，然后实现了IEnumerable<T>接口。之后，我想继承List<T>类，但在阅读了几篇文章后，我明白我应该使用Collection<T>。请注意，在使用数据填充“Vector”对象时，性能非常重要。

问题：Collection<T>.Add()方法如何运作？ List<T>.Add() documentation非常明确：

  

如果Count已经等于Capacity，则通过自动重新分配内部数组来增加List的容量，并在添加新元素之前将现有元素复制到新数组。

但是，Collection<T>.Add() documentation对其工作原理一无所知。当我使用List<T>作为我的基类时，我可以访问Capacity属性，并且在使用Add()方法之前我能够指定大小。但是，Collection<T>没有Capacity属性 - 这就是我提出这个问题的原因。我再次重申：表现非常重要。

由于性能是个问题，或许我应该回到使用私有数组并实现IEnumerable<T>接口。你觉得怎么样？

Answer 1

Collection<T>是IList<T>的包装。 Collection<T>的默认构造函数只使用新的List<T>，因此假设您使用默认构造函数，Add行为将与List<T>相同。

  

但是，Collection.Add（）文档根本没有说明它是如何工作的

那是因为Add行为取决于底层IList，它在构造函数中传递。

  

但是，Collection没有Capacity属性

同样，因为这取决于Collection包装的内容。它包装接口 IList<T>。该接口没有容量概念。 可以是IList<T>的实现，它没有已知的容量，比如数据库中的记录。

如果您需要这些实施细节，例如容量，那么只需使用List<T>。 Collection<T>与List<T>相比没有任何性能优势，因为无论如何它都使用了{{1}}。如果性能对您至关重要，那么您可能希望找到一个已经解决了这个问题的库，而不是自己编译。

Answer 2

没有关于实现的详细信息，但文档中有Add的性能特征：

List<T>.Add

  

如果Count小于Capacity，则此方法为O（1）操作。如果需要增加容量以容纳新元素，则此方法将成为O（n）操作，其中n为Count。

Collection<T>.Add（截至2012-06-01）

  

此方法是O（1）操作。

请注意，Collection<T>.Add的保证看起来不适合至少在List<T>上创建为包装的集合，或者使用Collection的默认构造函数（实现为Collection（））：this（new List（） ）正如@vcsjones指出的那样。看起来像文档中的错误。

通过测量（这是解决性能问题的正确方法）或嗅探来源应该很容易验证......

旁注：你不能用单个数组击败List的Add性能（因为它正是List所做的），你需要使用更复杂的东西（比如数据块列表）来得到O（1 ）来自Add和Item []。