C#、WinForms 绘图数据存储在 ArrayList 中。这是个好主意吗？答案

【问题标题】：C#, WinForms Drawing data stored in an ArrayList. Is it a good idea?C#、WinForms 绘图数据存储在 ArrayList 中。这是个好主意吗？
【发布时间】：2011-11-23 14:37:15
【问题描述】：

在我的例子中，我有一个 2D ArrayList 对象，其中包含在绘制水平线、垂直线和填充矩形时使用的数据。在不同的情况下，对象的数量是不同的，图像中绘制的线条和矩形的数量也不同。但有时需要重新绘制图像。重绘的东西越多，屏幕上的闪光就越强（我希望你能明白我所说的“闪光”是什么意思）。

我已经尝试过双缓冲，但我认为我做得不对 - 闪光灯的类型只会改变......但这不是目前的情况。

我读到从 ArrayList 的任何位置添加和删除元素（无论类型如何）都很容易，但很难访问它们。我还读到 List 比 ArrayList 性能更好（这是否意味着程序将需要更少的计算机资源？），但从最后添加和删除元素很容易。但我不确定 Array 的性能是否是最快的。这让我觉得如果我用 Array 或 List 更改 ArrayList，闪光会变弱。

在我的情况下不会有问题，因为我存储在 ArrayList 中的所有元素都是同一个类。

我的问题是：如果我将 ArrayList 替换为 Array 或 List 是否可以削弱闪光？

【问题讨论】：

标签： c# arrays winforms list arraylist

【解决方案1】：

好的，这里有两个问题。 ArrayList 与 List 的问题对“闪烁”没有影响，因为性能差异很小。如果您的列表项都是相同的类型，或者它们都派生自 object 以外的公共基本类型，或者它们都实现了公共接口，那么 List<T> 是更好的选择。这是因为涉及较少的铸件甚至装箱/拆箱。此外，您可以更轻松地访问您的项目。

闪烁：在（您的表单或某些控件的）绘制事件方法中完成所有绘图。然后调用此窗体或控件的Invalidate 方法。不要“直接”绘制。作为一项改进，您可以将一个矩形结构传递给 Invalidate，以告知必须重绘哪个部分。在paint 方法中，您可以检查e.ClipRectangle，它告诉您必须重绘哪个部分。这使您有机会在这里进行一些改进。但是，请注意，Windows 操作系统本身可以触发 Invalidate，这会导致任意 ClipRectangles。

【讨论】：

【解决方案2】：

比较绘图性能和从 ArrayList 读取性能，使用另一个数据容器无法解决闪烁问题。因此，ArrayList 的替代容器不是答案。您需要使用其他一些方法，例如；

使用SDL、DirectX、OpenGL 之类的图形库。
绘制到位图缓冲区并在完成后显示位图（类似于双缓冲，但有时效果更好）。
子类化一些组件并覆盖一些方法，如背景绘制。

还有更多的方法，但是你的问题的答案肯定和ArrayList没有太大关系。

【讨论】：

在某些情况下，对象的数量不仅仅是 2x2 或 4x3，而是 10x10 等等……（对于 NxM，我的意思是 N 阵列和 M 个元素。）并且矩形需要更多时间绘画。我所说的“削弱闪光”并不是指“停止闪光”，而是指如何使绘图更快。是的，我知道我必须处理双缓冲才能解决问题。但是如果让绘图速度更快（之后双缓冲会变得更快），应用程序也会变得更快。这是属于“必须做”列表的事情之一。
我一直支持编写更好的优化代码，性能变化是否明显。但在您的情况下，在 1000x1000 次迭代中，您将获得大约 10-50 毫秒。想想与 10-50 毫秒相比，绘制 1000000 个矩形需要多长时间。（见这里：dotnetperls.com/unboxing）。对于 int 类型的这些结果，我假设其他类型最多需要 5 倍的时间，并将迭代次数减少 100 倍。因此，我们都知道绘制 1000000 个矩形和类似的对象将花费大量时间。恕我直言，性能提升不会比 %0.1 高很多。

【解决方案3】：

您应该使用List<T> 而不是ArrayList，只是为了在您从列表中读取对象时摆脱不必要的强制转换。但是，与绘制图形相比，由此带来的性能提升非常小，因此不会对您的更新问题产生任何明显影响。

您可以考虑将图形绘制成位图，然后在需要更新屏幕时绘制位图。

List<T> 和 ArrayList 在添加和删除元素时的行为相同；在列表末尾添加或删除元素很便宜，但在列表开头插入或删除元素更昂贵。

数组是列表中最快的，List<T> 和ArrayList 都使用数组在内部存储其元素。但是，您无法调整数组的大小，因此您可能仍想使用 List<T>，因为它会根据需要分配数组并跟踪使用了多少数组。

【讨论】：

List<T> 对于值类型来说要快得多。

【解决方案4】：

要修复“闪烁”，您需要启用双缓冲。

您不应该使用 ArrayList，因为它会鼓励错误和/或糟糕的设计。
您不应该有包含多种对象的列表。

相反，您应该使用List<T>，也许与多态基类一起使用。

【讨论】：