C#中的集合类是.NET框架提供的一组内置数据结构，用于存储和操作对象。这些集合类为程序员提供了灵活且高效的方式来处理数据。本篇将详细讲解C#中的三种主要集合类：ArrayList、Stack和Queue，并通过实例代码进行演示。
1. ArrayList
ArrayList是.NET框架早期版本中的动态数组，它可以容纳任何类型的对象。ArrayList使用动态增长的数组实现，允许在运行时添加、删除和修改元素。以下是一个ArrayList的实例：
```csharp
using System;
using System.Collections;
namespace 动态数组ArrayList
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
ArrayList a1 = new ArrayList(); // 创建一个ArrayList
a1.Add(100); // 添加元素
a1.AddRange(new int[6] { 9, 3, 7, 2, 4, 8 }); // 批量添加元素
a1.Remove(3); // 删除指定元素
a1.RemoveAt(3); // 删除指定索引的元素
ArrayList al2 = new ArrayList(a1.GetRange(1, 3)); // 获取子集并创建新ArrayList
// 遍历ArrayList
Console.WriteLine("遍历方法1:");
foreach (int i in a1)
{
Console.WriteLine(i);
}
Console.WriteLine("遍历方法2:");
for (int i = 0; i < al2.Count; i++)
{
Console.WriteLine(al2[i]);
}
Console.ReadLine();
}
}
}
```
2. Stack
Stack是一个后进先出（LIFO）的数据结构，常用于实现调用堆栈或临时存储一系列对象。以下展示了如何使用Stack：
```csharp
using System;
using System.Collections;
namespace Stack集合类
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Stack s1 = new Stack(); // 创建一个Stack
foreach (int i in new int[4] { 1, 2, 3, 4 })
{
s1.Push(i); // 元素入栈
}
// 输出栈内元素
foreach (int i in s1)
{
Console.WriteLine(i);
}
s1.Pop(); // 出栈
Console.WriteLine("出栈");
foreach (int i in s1)
{
Console.WriteLine(i);
}
int num = (int)s1.Peek(); // 查看栈顶元素但不移除
Console.WriteLine("弹出最后一项{0}", num);
// 再次输出栈内元素
foreach (int i in s1)
{
Console.WriteLine(i);
}
Console.ReadLine();
}
}
}
```
3. Queue
Queue是一种先进先出（FIFO）的数据结构，类似于现实生活中的队列。Queue常用于实现任务队列或消息队列等。以下展示了Queue的用法：
```csharp
using System;
using System.Collections;
namespace Queue集合类
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Queue q1 = new Queue(); // 创建一个Queue
foreach (int i in new int[4] { 1, 2, 3, 4 })
{
q1.Enqueue(i); // 元素入队
}
// 输出队列内元素
foreach (int i in q1)
{
Console.WriteLine(i);
}
q1.Dequeue(); // 出队
Console.WriteLine("出队");
foreach (int i in q1)
{
Console.WriteLine(i);
}
int num = (int)q1.Peek(); // 查看队首元素但不移除
Console.WriteLine("查看队首元素{0}", num);
// 再次输出队列内元素
foreach (int i in q1)
{
Console.WriteLine(i);
}
Console.ReadLine();
}
}
}
```
这三种集合类是C#中最基础的数据结构，它们在处理不同场景的数据时有着各自的优势。ArrayList适用于需要快速访问和修改元素的场合；Stack适用于需要按后进先出顺序处理数据的情况，如递归；而Queue则适用于按先进先出顺序处理数据的场景，例如任务调度。在.NET Framework的后续版本中，引入了泛型集合，如List<T>、Stack<T>和Queue<T>，它们提供了更强的类型安全性和性能，但在老项目中，ArrayList仍然有其应用价值。
