C# 是列表<&燃气轮机；按顺序位于类堆数组中的元素？

我正在学习C#，基本上知道数组和列表的区别，最后一个是泛型的，可以动态增长，但我想知道：

• List

  元素是按顺序位于堆状数组中，还是每个元素“随机”位于不同的位置
• 如果这是真的，那么这会影响访问和从内存中检索数据的速度吗
• 如果这是真的，这就是为什么数组比

  List

  s快一点的原因吗

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让我们先看看第二个和第三个问题：

如果这是真的，那会影响访问和从内存中检索数据的速度吗

如果这是真的，这就是为什么数组比列表快一点的原因吗

在.NET中只有一个类型的“原生”集合（用.net表示CLR，所以运行时）：数组（技术上，如果考虑“代码>字符串/代码>集合类型，那么有两个本机类型的集合：-））（技术上的第2部分：不是所有数组都是“本地”的数组。数组…只有基于0的一维数组是“本机”数组。

T[，]

类型的数组不是，第一个元素的索引不为0的数组不是）。每个其他集合（除了

链接列表

）都构建在其上。如果您使用

IlSpy

查看

列表

，您将看到在列表的底部有一个

T[]

，并为

计数添加了
int
（
T[].Length
是
容量
）。显然，数组比
列表快一点，因为使用它可以减少一个间接寻址（直接访问数组，而不是访问访问列表的数组）

让我们看看第一个问题：

是按顺序列出位于堆状数组中的元素，还是每个元素随机位于不同的位置

显然，
列表内部基于一个数组，它像数组一样存储其元素，因此是在一个连续的内存块中（但是请注意，对于
列表
，其中
SomeObject
是引用类型，列表是引用的列表，而不是对象的列表，因此引用被放在一个连续的内存块中（对于计算机的高级内存管理，我们将忽略“连续内存块”一词）“不准确”，最好说“一个连续的地址块”））

（是的，甚至
Dictionary
和
HashSet
都是在数组上构建的。相反，可以不使用数组而构建树状集合，因为它更类似于
LinkedList
）

其他一些细节：CIL语言（编译的.NET程序中使用的中间语言）中有四组指令与“本机”数组一起使用：


Newarr


Ldelem
和系列
Ldelem


Stelem
和系列
Stelem.*


只读
（不要问我它的用途，我不知道，文档也不清楚）



如果查看
OpCodes.Newarr
，您将在XML文档中看到以下注释：

// Summary:
//     Pushes an object reference to a new zero-based, one-dimensional array whose
//     elements are of a specific type onto the evaluation stack.

是的，列表中的元素是连续存储的，就像数组一样。列表实际上在内部使用数组，但这是一个实现细节，您不应该真正关心

当然，为了从该语句中获得正确的印象，您还必须了解.NET中的内存管理，即这些类型的对象是如何存储的。值类型将存储在连续内存中。对于引用类型，引用将存储在连续内存中，而不是实例本身

使用列表的优点是，类内部的逻辑可以为您分配和管理项。您可以在任何位置添加元素，从任何位置删除元素，并在不做任何额外工作的情况下扩展集合的整个大小。当然，这也是列表比数组稍慢的原因。如果有的话为了满足您的请求，必须进行定位，当分配一个新的、更大的数组并将元素复制到该数组中时，性能会受到影响。但不会比使用原始数组手动编写代码慢多少

如果您的长度要求是固定的（即，您永远不需要增加/扩展阵列的总容量），您可以继续使用原始阵列。它甚至可能比列表快一点，因为它避免了额外的开销和间接寻址（尽管这需要通过JIT编译器进行优化）

如果您需要能够动态调整集合大小，或者需要List类提供的任何其他功能，只需使用List。性能差异几乎是不可察觉的。
可能与int、bool等值类型的列表重复？我的意思是，整数数组也是引用数组吗？我很抱歉不太确定。@MatíasFidemraizer No，
int[]
是对内存块的引用，其中所有的
int
s都在内存块中（加上一些其他辅助的东西…但最后它有点不透明）。如果使用
不安全的
code，
已修复（int*addr=&（arr[0]）
将为您提供第一个int的地址，
addr+1
（其中addr+1是指针上类似于C的数学运算）将是下一个元素的地址，就像在C中一样。（显然，对于所有值类型，
bool
，
int
，
DateTime
，以及一般的
struct
s:）谢谢，我明白了。“引用将存储在连续内存中”这意味着当数组由100个元素组成时，我在数组中有100个引用