一个非常基本的自动扩展列表/数组答案

【问题标题】：A very basic auto-expanding list/array一个非常基本的自动扩展列表/数组
【发布时间】：2011-01-31 18:36:16
【问题描述】：

我有一个返回固定类型对象数组的方法（比如说MyObject）。

该方法创建一个新的空Stack<MyObject>。然后，它会做一些工作并将一些MyObjects 推到Stack 的末尾。最后，它返回Stack.ToArray()。

它不会更改已添加的项目或其属性，也不会删除它们。要添加的元素数量会降低性能。无需对元素进行排序/排序。

Stack 是不是最好用？或者我必须切换到Collection 或List 以确保更好的性能和/或更低的内存成本？

【问题讨论】：

标签： c# performance data-structures stack memory-management

【解决方案1】：

Stack<T> 不会比List<T> 快。

为获得最佳性能，您应该使用List<T> 并将Capacity 设置为大于或等于您计划添加的项目数的数字。

【讨论】：

您能否描述List<T> 在填满或接近填满时如何扩展，以及在未指定长度时它的初始大小是多少。
@Subby: referencesource.microsoft.com/#mscorlib/system/collections/…

【解决方案2】：

如果顺序无关紧要，并且您的方法不需要添加/删除/编辑已处理的项目，那么为什么不随手返回 IEnumerable<MyObject> 和 yield 每个项目？

那么你的调用代码既可以直接使用IEnumerable<MyObject>序列，也可以根据需要调用ToArray、ToList等。

例如...

// use the sequence directly
foreach (MyObject item in GetObjects())
{
    Console.WriteLine(item.ToString());
}

// ...

// convert to an array
MyObject[] myArray = GetObjects().ToArray();

// ...

// convert to a list
List<MyObject> myList = GetObjects().ToList();

// ...

public IEnumerable<MyObject> GetObjects()
{
     foreach (MyObject foo in GetObjectsFromSomewhereElse())
     {
         MyObject bar = DoSomeProcessing(foo);
         yield return bar;
     }
}

【讨论】：

除非他需要返回一个数组或IList。

【解决方案3】：

Stack<T> 在这种情况下并不比List<T> 快，所以我可能会使用List，除非你正在做的事情是“类似堆栈的”。 List<T> 是更标准的数据结构，当您想要的基本上是一个可增长的数组时使用，而堆栈通常在您需要集合的 LIFO 行为时使用。

【讨论】：

【解决方案4】：

为此，框架中没有任何其他集合的性能比 Stack 好得多。

但是，当超出初始容量时，Stack 和 List 都会自动增长它们的内部项目数组。这涉及创建一个新的更大的数组并复制所有项目。这会消耗一些性能。

如果您事先知道项目的数量，请将您的集合初始化为该容量以避免自动增长。如果不清楚，请选择一个不太可能不足的容量。

大多数内置集合都将初始容量作为构造函数参数：

var stack = new Stack<T>(200);  // Initial capacity of 200 items.

【讨论】：

【解决方案5】：

也许使用 LinkedList？

虽然 LinkedLists 只对顺序数据有用。

【讨论】：

即便如此，它们也可能不太好。这完全取决于情况（大多数情况下，链表会丢失）。使用链表，您有线性内存开销（“下一个”指针）而不是常量，您只能按顺序访问，而且它们的缓存性能很差。主要优点是您无需承担调整大小的成本，也不会“浪费”空白空间。

【解决方案6】：

如果您要做的只是追加，则不需要 Stack。您可以使用 List.Add (http://msdn.microsoft.com/en-us/library/d9hw1as6.aspx)，然后使用 ToArray。

（您还需要设置初始容量，正如其他人指出的那样。）

【讨论】：

【解决方案7】：

如果您需要堆栈的语义 (last-in first-out)，那么答案是，毫无疑问，是的，堆栈是您的最佳解决方案。如果您从一开始就知道最终会包含多少个元素，则可以通过调用 constructor that receives a capacity 来避免自动调整大小的成本。

如果您担心将堆栈复制到数组中的内存成本，并且您只需要顺序访问结果，那么，您可以将Stack<T> 作为@987654324 返回@ 而不是数组，并使用 foreach 对其进行迭代。

说了这么多，除非这段代码证明它在性能方面存在问题（即，通过查看分析器中的数据），否则我不会费心去做语义调用。

【讨论】：