了解 C# 列表

C# 列表简介

正如莱拉在视频开头（0:03）提到的那样，C# 列表是一种用途广泛的数据结构，允许开发人员存储和操作元素集合。 与数组不同，列表可以动态调整大小，因此非常适合预先不知道元素数量的场景。

使用列表非常简单。 您可以使用 Add 方法向列表中添加元素，该方法会将指定的对象追加到列表末尾。该列表使用从零开始的索引，这意味着第一个元素位于索引 0 处。您还可以使用方括号 ([]) 通过指定的索引访问元素。

要遍历列表，可以使用 foreach 循环，它会按元素出现的顺序遍历每个元素。 如果您需要查找特定元素的首次出现，可以使用带有谓词的 IndexOf 等方法，该方法会根据指定的条件进行搜索。

列表是强类型的，这意味着它可以保存特定类型（T）的对象。 这样可以确保类型安全，并允许使用由指定对象类型定义的方法和属性。 默认情况下，List 使用默认的哈希函数来高效地组织元素。

让我们深入了解一下 List 和 List 类方法的工作原理，就像 Layla 在她的视频中演示的那样。

创建列表

在 C# 中创建列表时，可以设置指定的初始容量来优化内部数据结构。 列表用途广泛，可以从指定的元素集合进行初始化。 您可以使用整数索引访问元素，并使用 foreach 循环遍历它们。与字典不同，列表不依赖默认的哈希函数，并且它们存储强类型对象，从而确保数据管理中的类型安全性和一致性。

在 (0:44) 处，Layla 创建了一个奶酪列表，演示了如何初始化和填充列表。在 C# 中，可以使用 List 类创建列表，其中 T 表示列表中元素的类型。

List<Cheese> cheeseList = new List<Cheese>
{
    new Cheese(1, "Stilton", 3.0m, 5),
    new Cheese(2, "Cheddar", 2.25m, 3),
    new Cheese(3, "Pineapple", 3.5m, 1),
    new Cheese(4, "Brie", 5.5m, 2),
    new Cheese(5, "Roquefort", 3.5m, 5),
};

List<Cheese> cheeseList = new List<Cheese>
{
    new Cheese(1, "Stilton", 3.0m, 5),
    new Cheese(2, "Cheddar", 2.25m, 3),
    new Cheese(3, "Pineapple", 3.5m, 1),
    new Cheese(4, "Brie", 5.5m, 2),
    new Cheese(5, "Roquefort", 3.5m, 5),
};

在上述示例中，Layla 使用集合初始化语法创建了一个Cheese对象的列表。 她为与 Cheese 类对应的每个奶酪对象指定了 ID、名称、价格和强度等属性，演示了如何在 C# 中创建和初始化列表。

遍历奶酪清单，打印 ID 和名称

Layla Porter 演示了如何使用 foreach 循环来遍历cheeseList，并仅打印每种奶酪的 ID 和名称。 以下是代码及解释：

foreach (var cheese in cheeseList)
{
    Console.WriteLine($"ID: {cheese.ID}, Name: {cheese.Name}");
}

foreach (var cheese in cheeseList)
{
    Console.WriteLine($"ID: {cheese.ID}, Name: {cheese.Name}");
}

在上述代码中，Layla 使用了 foreach 循环遍历cheeseList。 这会打印出列表中的所有元素。循环遍历列表中的每个 Cheese 对象。在每次迭代中，变量cheese保存当前索引处的 Cheese 对象。 使用Console.WriteLine，她打印出每个奶酪元素的 ID 和名称属性，展示了如何在 C# 中访问和显示列表中的特定元素。

使用 LINQ 查询搜索奶酪

在视频 2:45 处，Layla Porter 演示了如何使用 LINQ 根据用户输入搜索特定的奶酪。 她使用ReadLine方法从用户处获取奶酪名称：

string cheeseName = Console.ReadLine();

string cheeseName = Console.ReadLine();

在列表中搜索项目时，Layla 在 2:51 强调了一个非常重要的关键点。她说，如果我们不使用 LINQ，我们就必须手动遍历集合中的每一种奶酪，才能找到与用户输入匹配的名称，但 LINQ 的辅助库会在后台处理这些操作，使整个过程非常高效。 以下代码片段演示了 Layla (3:40) 如何仅使用 LINQ 查询语法，而无需使用 for 循环来遍历列表元素：

if (cheeseList.Any(cheese => cheese.Name == cheeseName))
{
    Cheese cheese = cheeseList.FirstOrDefault(c => c.Name == cheeseName);

    Console.WriteLine($"{cheese.Name} cheese costs £{cheese.Price.ToString()} and has a strength of {cheese.Strength}.");
}
else
{
    Console.WriteLine("I'm sorry, we don't have that cheese.");
}

if (cheeseList.Any(cheese => cheese.Name == cheeseName))
{
    Cheese cheese = cheeseList.FirstOrDefault(c => c.Name == cheeseName);

    Console.WriteLine($"{cheese.Name} cheese costs £{cheese.Price.ToString()} and has a strength of {cheese.Strength}.");
}
else
{
    Console.WriteLine("I'm sorry, we don't have that cheese.");
}

在上述代码中

• Layla 解释说，与其手动遍历列表，不如使用 LINQ 进行更高效的搜索。 Any方法检查列表中是否有奶酪与用户输入的名称匹配。

• 如果找到匹配，则说明元素存在，FirstOrDefault方法检索与输入名称匹配的第一个奶酪。 该方法很安全，因为如果没有找到匹配项，它会返回 null，从而防止潜在的错误。

• 如果找到奶酪，则打印其名称、价格和强度。 否则，将显示一条消息，表明未找到奶酪。

这种方法展现了在 C# 中使用 LINQ 搜索集合的效率和简易性。 代码片段的输出结果显示在 7:19：（是否有比下图更好的图片？）

实际示例：按强度查询奶酪

在 (8:50) 处，Layla 创建了一个实际示例，用户可以按强度筛选奶酪，演示了如何将用户输入与 LINQ 查询结合起来。

Console.WriteLine("What strength cheese are you interested in - choose between 1 and 5");
string strengthString = Console.ReadLine();

Console.WriteLine("What strength cheese are you interested in - choose between 1 and 5");
string strengthString = Console.ReadLine();

bool isInt = int.TryParse(strengthString, out int strength);

bool isInt = int.TryParse(strengthString, out int strength);

List<Cheese> cheeseByStrength = cheeseList.Where(c => c.Strength == strength).ToList();

List<Cheese> cheeseByStrength = cheeseList.Where(c => c.Strength == strength).ToList();

foreach (var cheese in cheeseByStrength)
{
    Console.WriteLine($"Name: {cheese.Name} cheese");
}

foreach (var cheese in cheeseByStrength)
{
    Console.WriteLine($"Name: {cheese.Name} cheese");
}

结论

Layla 的视频有效地介绍了 C# 列表的概念以及如何使用 LINQ 查询列表。 通过学习她的例子和解释，初学者可以掌握在 C# 中处理列表和查询数据的扎实基础。 欲了解更多详情和观看实时编程课程，请查看 Layla 的 YouTube频道并加入她的直播。

请记得探索 List 类的各种方法和属性，例如Insert方法、谓词函数等，以提高您对列表的理解和有效操作列表的能力。