1.列表是什么
先通过示例来学习，顺便带你回忆一下之前学习的内容（迭代语句以及字符串知识）
创建一个字符串列表，向该列表添加三个名称，并通过循环打印所有名称
在打印名称的时候，调用ToUpper()的方法，将它们替换为大写字母。
代码示例如下：
List<string> names = ["bo luo", "xiao bo luo", "xiao bo"];
foreach (var name in names)
{
Console.WriteLine($"Hello {name.ToUpper()}!");
}
2.创建列表
2.1 new List<T>()
List<T> 的 T 是泛型类型参数，它让列表变得极其灵活，T可以是int，string，double，bool等等
我会举一些常见的例子：
// 创建字符串列表（初始为空）
List<string> names = new List<string>();
// 添加元素
names.Add("boLuo");
names.Add("xiao bo luo");
// 创建整数列表
List<int> numbers = new List<int>();
numbers.Add(10);
numbers.Add(20);
2.2 用 {} 直接初始化
// 创建字符串列表并初始化元素
List<string> names = new List<string> { "xiao", "bo", "luo" };
// 简化写法
List<int> scores = new() { 90, 85, 78 };
2.3 使用集合表达式
// 最简洁写法（类似数组）
List<string> names = ["xiao", "bo", "luo"];
List<double> prices = [5.2, 3.8, 6.5];
3.基本操作
3.1 遍历列表
一般情况下foreach更常用，因为
- 🛡️ 安全边界检查：自动处理边界，不会越界
- 🔒 遍历保护：遍历中修改集合会抛出
InvalidOperationException - 🔄 顺序保证：严格按顺序遍历元素
List<string> names = new List<string>();
names.Add("boLuo");
names.Add("xiao bo luo");
names.Add("xiao bo");
//foreach循环
foreach (string name in names)
{
Console.WriteLine($"{name}");
}
3.2 索引访问
我们可以使用索引（位置）来访问列表中的元素。在C#中，列表的索引从0开始，也就是说第一个元素的位置是0，第二个是1，以此类推。使用方括号[ 索引 ]来访问特定位置的元素。
注意：索引必须在0到列表元素个数减1的范围内，否则会抛出ArgumentOutOfRangeException异常。O(1)时间复杂度：无论列表大小，访问任意位置元素都同样快
List<string> names = ["xiao", "bo", "luo"];
Console.WriteLine($"{names[1]}");
Console.WriteLine($"{names[2]}");
3.3 增删元素
以下是诸多的例子以及结果，希望能让你更好的理解。
3.3.1添加单个元素
📍 元素添加的位置：永远被添加到列表的末尾（最后的位置）
List<int> numbers = [10, 20, 30];
// 添加单个元素
numbers.Add(40); //添加后[10, 20, 30, 40]
foreach (int number in numbers)
{
Console.WriteLine($"num: {number}");
}
补充：添加操作的特性（简单了解即可）
| 特性 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|
| 自动扩容 | 列表会自动增大容量 | 初始容量4 → 添加第5个元素时容量翻倍为8 |
| 高效追加 | O(1) 时间复杂度（平均情况） | 添加100万个元素也很快 |
你可以想象列表是一个可伸缩的容器：
- 初始状态：给你一个 容量为4的盒子（可以放4个元素）
- 当盒子装满时：再添加第5个元素时，系统会自动换一个更大的盒子（容量翻倍为8）
- 继续添加：当装满8个后，再换16容量的盒子，以此类推
除了在末尾添加元素，还可以在指定位置添加
| 操作 | 方法 | 位置 | 示例 |
|---|---|---|---|
| 添加 | Add() | 总是末尾 | numbers.Add(40); → 位置3 |
| 插入 | Insert() | 指定位置 | numbers.Insert(1, 50) → 在索引1插入元素50 |
💡 最佳实践：当需要顺序收集数据且不关心位置时，优先使用 Add()；当需要在特定位置插入元素时，使用 Insert()。
3.3.2 批量添加元素
需要批量添加元素时，推荐使用AddRange()，当然所有新元素按顺序追加到列表末尾
List<int> numbers = [10, 20, 30];
// 添加多个元素
numbers.AddRange([50, 60]);
foreach (int number in numbers)
{
Console.WriteLine($"num: {number}");
}
同样的，我们也可以在指定位置批量添加元素
List<int> numbers = [10, 20, 30];
// 添加多个元素
numbers.InsertRange(1, [50, 60]);//插入后[10, 50, 60, 20, 30]
3.3.3 删除指定元素
按值删除使用Remove(item)，它会删除列表中第一个匹配的元素，并且只删除第一个匹配项
List<int> numbers = [10, 20, 30];
// 删除指定元素
numbers.Remove(20);
foreach (int number in numbers)
{
Console.WriteLine($"num: {number}");
}
按索引删除使用RemoveAt(index)，它会删除指定索引位置的元素
- 必须确保索引有效（0 ≤ index < Count）
List<int> numbers = [10, 20, 30];
// 删除指定位置元素
numbers.RemoveAt(0);//删除后变成[20, 30]
批量删除使用RemoveAll(match)，它会删除所有满足条件的元素（先了解它的用法即可）
List<int> scores = [55, 89, 20, 72, 45];
// 删除所有不及格的分数
scores.RemoveAll(s => s < 60);//列表变为: [89, 72]
性能考虑
| 操作 | 最佳场景 | 时间复杂度 |
|---|---|---|
Remove() | 删除单个已知值 | O(n) |
RemoveAt() | 删除已知位置元素 | O(n) |
RemoveAll() | 批量删除满足条件的元素 | O(n) |
3.3.4 清空列表
使用 Clear() 方法，时间复杂度 O(1)，不会清除已分配的内存空间
List<int> numbers = [10, 20, 30];
// 清空列表
numbers.Clear();
3.4 获取数量
List<int> numbers = [10, 20, 30];
Console.WriteLine($"{numbers.Count}");//值为3
4. 进阶操作
如果上面的例子你都看懂了，现在试试更难的例子吧
4.1 搜索（IndexOf）
List<int> nums = [85, 92, 78, 95];
int index = nums.IndexOf(78);
// 查找78元素位置
Console.WriteLine($"78 pos is: {index}");
那如果我们查找一个并不存在的数字会得到什么？
会得到返回值：-1（统一使用 -1 表示未找到），带你验证一下
List<int> nums = [85, 92, 78, 95];
int index = nums.IndexOf(11);
// 查找11元素位置
Console.WriteLine($"11 pos is: {index}");
关于Contains 方法，其用于快速检查元素是否存在于集合中
- 找到元素 → 返回
true - 未找到元素 → 返回
false
List<int> nums = [85, 92, 78, 95];
bool exists = nums.Contains(95);
// 判断95是否存在
Console.WriteLine($"95 is: {exists}");//结果：True
bool exist = nums.Contains(11);
// 判断11是否存在
Console.WriteLine($"11 is: {exist}");//结果：False
4.2 排序（Sort）
注意：默认是升序（从小到大）
// 数值排序
List<int> numbers = [85, 92, 78, 95];
numbers.Sort();
foreach (int number in numbers)
{
Console.WriteLine($"num: {number}");
}
// 数值降序
List<int> numbers = [85, 92, 78, 95];
numbers.Sort();//升序
numbers.Reverse();//反转
//结果为[95, 92, 85, 78]
补充：
关于字符串的排序，是按照拼音升序（排序依据：首字母 → 后续字母）
拼音升序指的是按照汉字的拼音字母顺序（类似英文字母 A-Z）进行排序
List<string> names = ["xiao", "bo", "luo"];
names.Sort();
foreach (string name in names)
{
Console.WriteLine($"name: {name}");
}
本篇列举了大量的代码示例，希望你没有看晕噢，学到了这里，咱俩真棒，记得按时吃饭
【本篇结束，新的知识会不定时补充】
感谢你的阅读！如果内容有帮助，欢迎 点赞❤️ + 收藏⭐ + 关注 支持！ 😊
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