Question

现在我有一个动态分配数组内存的算法：

如果数组已满，我会创建一个大小为两倍的新数组，并复制项目。
如果数组是四分之一满，我创建一个大小一半的新数组，并复制项目。

这是用于动态内存分配的相当快的算法，尽管将元素复制到新分配的数组有额外的开销。

什么是基于数组的更快，List<T>或这样的算法？你会建议使用什么？
List<T>是否使用简单数组作为内部数据结构？

Answer 1

回答你的问题：

确实，C＃的List<T>实现使用了一个

的内部数组

序列化
线程安全
实现IEnumerable<T>（这意味着它可以是LINQ查询，foreach等等）
二进制搜索

等等

因此，我会要求您使用List<T>而不是您自己的列表。

哦，顺便说一下，如果你想要来自微软的List<T>的源代码，那么它就是

List.cs

修改

EnsureCapacity中List<T>的源代码是：

// Ensures that the capacity of this list is at least the given minimum // value. If the currect capacity of the list is less than min, the // capacity is increased to twice the current capacity or to min, // whichever is larger. private void EnsureCapacity(int min) { if (_items.Length < min) { int newCapacity = _items.Length == 0? _defaultCapacity : _items.Length * 2; if (newCapacity < min) newCapacity = min; Capacity = newCapacity; } }

Answer 2

除非您有特别的理由相信，否则使用C＃附带提供的库几乎是一个好主意。这些实现已经很好地实现，经过良好调试，并且经过了充分测试。

您描述的数据结构是动态数组数据结构的标准实现，大多数语言都将此作为默认列表实现。查看the documentation for List<T>，似乎List<T>使用此实现，因为其文档引用了内部容量，并且只要大小小于容量，就保证O（1）追加。

简而言之，除非必须，否则请避免重新发明轮子。

希望这有帮助！

Answer 3

List<T>在内部使用数组，它使用与您类似的策略 - 如果长度超过数组的长度，它会使数组的大小加倍。但是，如果尺寸变小，它就不会变小。

mscorlib中的相关方法：

private void EnsureCapacity(int min)
{
    if (this._items.Length < min)
    {
        int num = (this._items.Length == 0) ? 4 : (this._items.Length * 2);
        if (num < min)
        {
            num = min;
        }
        this.Capacity = num;
    }
}

数组的大小调整实际上发生在List<T>.Capacity的设置器中。

Answer 4

是的，List<T>在内部使用T[]来保存您的对象。

据我记得.NET 4.0源代码，在添加新对象之前，它确保数组有足够的容量来容纳新的对象数。如果现有数组不能容纳新数量的对象，则将其替换为大小加倍的新数组，并将所有对象和所有现有引用复制到新数组。

Answer 5

无需重新发明轮子。

来自MSDN：

容量是List＆lt;（Of＆lt;（T＆gt;）＆gt;）可以存储的元素数量   在需要调整大小之前，Count是元素的数量   它实际上在List＆lt;（Of＆lt;（T＆gt;）＆gt;）中。

容量始终大于或等于Count。如果计数超过   添加元素时的容量，容量增加了   在复制旧数据之前自动重新分配内部数组   元素和添加新元素。

可以通过调用TrimExcess方法或通过调用容量来减少容量   显式设置Capacity属性。当Capacity的值   显式设置，内部数组也重新分配   容纳指定的容量，并复制所有元素。

检索此属性的值是O（1）操作;设置   该属性是O（n）操作，其中n是新容量。

Answer 6

那是基本上 List<T>（以及许多其他语言的动态数组）也是如此。调整大小的因素可能会有所不同，我认为在删除元素时它不会自行缩小支持数组 - 但是TrimToSize你可以自己设置Capacity，如果客户端代码很好地使用此功能，则可能允许更有效的策略。但基本上，它是渐近等价的。

至于使用哪一个：除非你有List<T>对你的用例来说不是最理想的冷，硬数据，并且差异很重要（你显然还没有这方面的知识），你应该使用它。您自己的实现将是错误的，功能较少（参见IEnumerable<T>，IList<T>，众多方法），不太优化，不太广泛可识别，不被其他库接受（因此您可能需要创建昂贵的复制，或者至少做比List<T>更多的工作更多的工作）等等，而且很可能绝对没有任何东西可以获得。

List <t>中使用哪种算法来动态分配内存？</t>

6 个答案: