C# ArrayList
如果要動態地改變數組所占用內存空間的大小，則需以數組為基礎進一步抽象，以實現這個功能。

現實中，為了讓一個班新加入的10個學生能跟原來的學生住在一起而把班級整體搬遷，這樣的做法顯示不合適，因為搬遷的成本太高。但在計算機中，內存成片區域間的拷貝成本是非常低的，這樣的解決方案是合理可行的。

但是這個解決方案還存在問題，如果一個班級頻繁地有新學生加入，為了保證學生能住在連續的宿舍內，整個班級就不得不頻繁地搬遷?？梢圆捎靡钥臻g換時間的做法來解決這個問題，在學生每次搬遷時，都讓班級宿舍的數量是原來的兩倍。也就是說，如果原來一個班級有4間宿舍，搬遷后就變為8間，再次搬遷則變為16 間。

C# ArrayList正是采用上述方法來動態改變數組大小的。C# ArrayList又被稱為動態數組，它的存儲空間可以被動態改變，同時還擁有添加、刪除元素的功能。

下面列出了C# ArrayList的部分核心代碼：

using System;  
namespace LinearList  
{  
public class ArrayList  
{  
// 成員變量  
private const int _defaultCapacity = 4; //默認初始容量  
private object[] _items; //用于存放元素的數組  
private int _size; //指示當前元素個數  
//當元素個數為零時的數組狀態  
private static readonly object[] emptyArray = new object[0];  
// 方法  
public ArrayList() //默認構造方法  
{ //這樣做可以避免元素個數為零時的訪問出錯  
this._items = emptyArray;  
}  
//指定ArrayList初始容量的構造方法  
public ArrayList(int capacity)  
{  
if (capacity < 0)  
{ //當容量參數為負數時引發異常  
throw new ArgumentOutOfRangeException("capacity",  
"為ArrayList指定的初始容量不能為負數");  
}  
//按照capacity參數指定的長度的值初始化數組  
this._items = new object[capacity];  
}  
//添加一個方法  
public virtual int Add(object value)  
{ //當空間滿時  
if (this._size == this._items.Length)  
{ //調整空間  
this.EnsureCapacity(this._size + 1);  
}  
this._items[this._size] = value; //添加元素  
return this._size++; //使長度加1  
}  
//動態調整數組空間  
private void EnsureCapacity(int min)  
{  
if (this._items.Length < min)  
{ //空間加倍  
int num = (this._items.Length == 0) ?  
_defaultCapacity : (this._items.Length * 2);  
if (num < min)  
{  
num = min;  
}  
//調用Capacity的set訪問器以按照num的值調整數組空間  
this.Capacity = num;  
}  
}  
//在指定索引入插入指定元素  
public virtual void Insert(int index, object value)  
{  
if ((index < 0) || (index > this._size))  
{  
throw new ArgumentOutOfRangeException("index", "索引超出范圍");  
}  
if (this._size == this._items.Length)  
{ //當空間滿時調整空間  
this.EnsureCapacity(this._size + 1);  
}  
if (index < this._size)  
{ //插入點后面的所有元素向后移動一位  
Array.Copy(this._items, index,  
this._items, index + 1, this._size - index);  
}  
this._items[index] = value; //插入元素  
this._size++; //使長度加1  
}  
//移除指定索引的元素  
public virtual void RemoveAt(int index)  
{  
if ((index < 0) || (index >= this._size))  
{  
throw new ArgumentOutOfRangeException("index", "索引超出范圍");  
}  
this._size--; //使長度減1  
if (index < this._size)  
{ //使被刪除元素后的所有元素向前移動一位  
Array.Copy(this._items, index + 1,  
this._items, index, this._size - index);  
}  
this._items[this._size] = null; //最后一位空出的元素置空  
}  
//裁減空間，使存儲空間正好適合元素個數  
public virtual void TrimToSize()  
{  
thisthis.Capacity = this._size;  
}  
 
// 屬性  
public virtual int Capacity //指示ArrayList的存儲空間  
{  
get  
{  
return this._items.Length;  
}  
set  
{  
if (value != this._items.Length)  
{  
if (value < this._size)  
{  
throw new ArgumentOutOfRangeException("value", "容量太小");  
}  
if (value > 0)  
{ //開辟一塊新的內存空間存儲元素  
object[] destinationArray = new object[value];  
if (this._size > 0)  
{ //把元素搬遷到新空間內  
Array.Copy(this._items, 0,  
destinationArray, 0, this._size);  
}  
this._items = destinationArray;  
}  
else //最小空間為_defaultCapacity所指定的數目，這里是4  
{  
this._items = new object[_defaultCapacity];  
}  
}  
}  
}  
public virtual int Count //只讀屬性，指示當前元素個數  
{  
get  
{  
return this._size;  
}  
}  
public virtual object this[int index] //索引器  
{  
get //獲取指定索引的元素值  
{  
if ((index < 0) || (index >= this._size))  
{  
throw new ArgumentOutOfRangeException("index", "索引超出范圍");  
}  
return this._items[index];  
}  
set //設置指定索引的元素值  
{  
if ((index < 0) || (index >= this._size))  
{  
throw new ArgumentOutOfRangeException("index", "索引超出范圍");  
}  
this._items[index] = value;  
}  
}  
}  
} 

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