C#中下限非零的数组解析

来源：互联网发布：阿里云如何上传网站编辑：程序博客网时间：2024/06/05 20:25

谈到数组时，当被问及数组是从什么数开始时，估计大部分程序员都会直接说出数组当然是从0开始的。这个回答当然没有错，现在我们就来了解一下C#中的下限非0的数组。

首先看一下数组的相关介绍：

1.数组：是允许将多个数据项当作一个集合来处理的机制。

2.数组的分类：在CLR中，数组可分为一维数组，多维数组，交错数组。

3.数组的类型：由于所有的数组都是继承自System.Array这个抽象类型，而这个类型又是继承自System.Object，这就说明数组是引用类型。

在创建数组时，除了有数组元素，数组对象占据的内存块还包含一个类型对象指针，一个同步索引块和一个额外的成员。上面对数组的分类中提到“交错数组”，由于CLR支持交错数组，所以在C#中可以实现交错数组，交错数组即由数组构成的数组，在访问交错数组的元素意味着必须进行两次或多次数组访问。

在对数组进行相关操作的过程中，数组作为实参传给一个方法时，实际传递的是对该数组的引用，因此被调用的方法能够修改数组中的元素。（如果不想被修改，必须生成数组的一个拷贝，并将这个拷贝传给方法。）

下面介绍一种将数组转化为DataTable的方法：

        /// <summary>        /// 整数型二维数组转换成DataTable        /// </summary>        /// <param name="intDyadicArray"></param>        /// <param name="messageOut"></param>        /// <param name="dataTableColumnsName"></param>        /// <returns></returns>        public DataTable DyadicArrayToDataTable(int[,] intDyadicArray, out string messageOut,            params object[] dataTableColumnsName)        {            var returnDataTable = new DataTable();            //验证列与所传入的字符是否相符            if (dataTableColumnsName.Length != intDyadicArray.GetLength(1))            {                messageOut = "DataTable列数与二维数组列数不符，请调整列数";                return returnDataTable;            }            //添加列            for (var dataTableColumnsCount = 0;                dataTableColumnsCount < dataTableColumnsName.Length;                dataTableColumnsCount++)            {                returnDataTable.Columns.Add(dataTableColumnsName[dataTableColumnsCount].ToString());            }            //添加行            for (var dyadicArrayRow = 0; dyadicArrayRow < intDyadicArray.GetLength(0); dyadicArrayRow++)            {                var addDataRow = returnDataTable.NewRow();                for (var dyadicArrayColumns = 0;                    dyadicArrayColumns < intDyadicArray.GetLength(1);                    dyadicArrayColumns++)                {                    addDataRow[dataTableColumnsName[dyadicArrayColumns].ToString()] =                        intDyadicArray[dyadicArrayRow, dyadicArrayColumns];                }                returnDataTable.Rows.Add(addDataRow);            }            //返回提示与DataTable            messageOut = "DataTable成功转换";            return returnDataTable;        }

以上是将整数数组转化为DataTable的操作方法，至于其他类型，如字节，浮点型等类型的转化，修改相关参数即可，也可将参数类型进行对应的修改，这里就不做详细介绍了。

接下来我们具体来了解一下“下限非零数组”的相关知识：

下限非零数组由于在性能上没有做更好的优化，因此在一般的使用中会较少，如果不计较性能损失或者需要跨语言移植，可以考虑使用非零数组。“下限非零数组”的概念就不做介绍，正如其名称所见。

C#中使用Array的CreateInstance（）方法进行创建，此方法有若干个重载，允许指定数组元素类型，数组维数，每一维的下限和每一维的元素数目。

在调用CreateInstance（）时，为数组分配内存，将参数信息保存到数组的内存的开销部分，然后返回对数组的一个引用。

接下来看一下此方法的底层实现代码：

[System.Security.SecuritySafeCritical]  // auto-generated         public unsafe static Array CreateInstance(Type elementType, int length)        {             if ((object)elementType == null)                throw new ArgumentNullException("elementType");            if (length < 0)                throw new ArgumentOutOfRangeException("length", Environment.GetResourceString("ArgumentOutOfRange_NeedNonNegNum"));             Contract.Ensures(Contract.Result<Array>() != null);            Contract.Ensures(Contract.Result<Array>().Length == length);             Contract.Ensures(Contract.Result<Array>().Rank == 1);             Contract.EndContractBlock();             RuntimeType t = elementType.UnderlyingSystemType as RuntimeType;            if (t == null)                throw new ArgumentException(Environment.GetResourceString("Arg_MustBeType"),"elementType");            return InternalCreate((void*)t.TypeHandle.Value,1,&length,null);         }

看到以上的代码，应该对非零基数组的创建有一个大致了解，接下来具体看一下Ensures（）方法的底层代码：

public static void Ensures(bool condition)        {            AssertMustUseRewriter(ContractFailureKind.Postcondition, "Ensures");         }

[SecuritySafeCritical]        static partial void AssertMustUseRewriter(ContractFailureKind kind, String contractKind)         {            if (_assertingMustUseRewriter)                 System.Diagnostics.Assert.Fail("Asserting that we must use the rewriter went reentrant.", "Didn't rewrite this mscorlib?");             _assertingMustUseRewriter = true;            Assembly thisAssembly = typeof(Contract).Assembly;              StackTrace stack = new StackTrace();             Assembly probablyNotRewritten = null;            for (int i = 0; i < stack.FrameCount; i++)             {                 Assembly caller = stack.GetFrame(i).GetMethod().DeclaringType.Assembly;                if (caller != thisAssembly)                 {                    probablyNotRewritten = caller;                    break;                }             }             if (probablyNotRewritten == null)                 probablyNotRewritten = thisAssembly;            String simpleName = probablyNotRewritten.GetName().Name;             System.Runtime.CompilerServices.ContractHelper.TriggerFailure(kind, Environment.GetResourceString("MustUseCCRewrite", contractKind, simpleName), null, null, null);            _assertingMustUseRewriter = false;        }

有关非零基数组的创建方法就不做深入的介绍，如果需要使用，可以根据提供的方法重载选择对应的版本实现。

本文出自 “彭泽0902” 博客，请务必保留此出处http://pengze0902.blog.51cto.com/7693836/1870148

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