Unity3D中常用的数据结构总结与分析

       今天来给大家介绍U3D时经常用到的数据结构和各种数据结构的应用场景吧。

1.几种常见的数据结构

　这里主要总结下小匹夫在工作中常碰到的几种数据结构：Array，ArrayList，List<T>，LinkedList<T>，Queue<T>，Stack<T>，Dictionary<K,T>

　数组Array：

　　数组是最简单的数据结构。其具有如下特点：

        数组存储在连续的内存上。 数组的内容都是相同类型。 数组可以直接通过下标访问。

　　数组Array的创建：

1 int size = 5;2 int[] test = new int[size];

       

       创建一个新的数组时将在 CLR 托管堆中分配一块连续的内存空间，来盛放数量为size，类型为所声明类型的数组元素。如果类型为值类型，则将会有size个未装箱的该类型的值被创建。如果类型为引用类型，则将会有size个相应类型的引用被创建。

       由于是在连续内存上存储的，所以它的索引速度非常快，访问一个元素的时间是恒定的也就是说与数组的元素数量无关，而且赋值与修改元素也很简单。

        

string[] test2 = new string[3];//赋值test2[0] = "chen";test2[1] = "j";test2[2] = "d";//修改test2[0] = "chenjd";

   但是有优点，那么就一定会伴随着缺点。由于是连续存储，所以在两个元素之间插入新的元素就变得不方便。而且就像上面的代码所显示的那样，声明一个新的数组时，必须指定其长度，这就会存在一个潜在的问题，那就是当我们声明的长度过长时，显然会浪费内存，当我们声明长度过短的时候，则面临这溢出的风险。这就使得写代码像是投机，小匹夫很厌恶这样的行为！针对这种缺点，下面隆重推出ArrayList。

　ArrayList：

  为了解决数组创建时必须指定长度以及只能存放相同类型的缺点而推出的数据结构。ArrayList是System.Collections命名空间下的一部分，所以若要使用则必须引入System.Collections。正如上文所说，ArrayList解决了数组的一些缺点。

       不必在声明ArrayList时指定它的长度，这是由于ArrayList对象的长度是按照其中存储的数据来动态增长与缩减的。 ArrayList可以存储不同类型的元素。这是由于ArrayList会把它的元素都当做Object来处理。因而，加入不同类型的元素是允许的。

   ArrayList的操作：

ArrayList test3 = new ArrayList();//新增数据test3.Add("chen");test3.Add("j");test3.Add("d");test3.Add("is");test3.Add(25);//修改数据test3[4] = 26;//删除数据test3.RemoveAt(4);

  说了那么一堆”优点“，也该说说缺点了吧。为什么要给”优点”打上引号呢？那是因为ArrayList可以存储不同类型数据的原因是由于把所有的类型都当做Object来做处理，也就是说ArrayList的元素其实都是Object类型的，辣么问题就来了。

       ArrayList不是类型安全的。因为把不同的类型都当做Object来做处理，很有可能会在使用ArrayList时发生类型不匹配的情况。 如上文所诉，数组存储值类型时并未发生装箱，但是ArrayList由于把所有类型都当做了Object，所以不可避免的当插入值类型时会发生装箱操作，在索引取值时会发生拆箱操作。这能忍吗？

 注：为何说频繁的没有必要的装箱和拆箱不能忍呢？且听小匹夫慢慢道来：所谓装箱 (boxing)：就是值类型实例到对象的转换(百度百科)。那么拆箱：就是将引用类型转换为值类型咯（还是来自百度百科）。下面举个例子~

//装箱，将String类型的值FanyoyChenjd赋值给对象。String  info = ”FanyoyChenjd”;  object obj=(object)info;  //拆箱，从Obj中提取值给infoobject obj = "FanyoyChenjd";String info = (String)obj;

那么结论呢？好吧，请允许小匹夫很low再次引用百度百科。显然，从原理上可以看出，装箱时，生成的是全新的引用对象，这会有时间损耗，也就是造成效率降低。

List<T>泛型List

为了解决ArrayList不安全类型与装箱拆箱的缺点，所以出现了泛型的概念，作为一种新的数组类型引入。也是工作中经常用到的数组类型。和ArrayList很相似，长度都可以灵活的改变，最大的不同在于在声明List集合时，我们同时需要为其声明List集合内数据的对象类型，这点又和Array很相似，其实List<T>内部使用了Array来实现。

List<string> test4 = new List<string>();    //新增数据  test4.Add(“Fanyoy”);  test4.Add(“Chenjd”);  //修改数据  test4[1] = “murongxiaopifu”;    //移除数据  test4.RemoveAt(0);  

   这么做最大的好处就是

        即确保了类型安全。 也取消了装箱和拆箱的操作。 它融合了Array可以快速访问的优点以及ArrayList长度可以灵活变化的优点。