我知道c#中实例化的值类型数组会自动填充该类型的默认值(例如bool为false, int为0,等等)。

是否有一种方法来自动填充一个不是默认的种子值的数组?无论是在创建或之后的内置方法(如Java的Arrays.fill())?假设我想要一个默认为true的布尔数组,而不是false。是否有一个内置的方法来做到这一点,或者你只需要通过一个for循环迭代数组?

 // Example pseudo-code:
 bool[] abValues = new[1000000];
 Array.Populate(abValues, true);

 // Currently how I'm handling this:
 bool[] abValues = new[1000000];
 for (int i = 0; i < 1000000; i++)
 {
     abValues[i] = true;
 }

必须遍历数组并将每个值“重置”为true似乎效率不高。还有其他方法吗?也许通过翻转所有值?

在输入这个问题并思考之后,我猜默认值只是c#在幕后处理这些对象的内存分配的结果,所以我想这可能是不可能的。但我还是想确定一下!


当前回答

我知道我来晚了,但我有个主意。编写一个包装器,其中包含与被包装值之间的转换操作符,以便它可以用作被包装类型的替身。这实际上是受到@l33t的愚蠢回答的启发。

首先(来自c++),我意识到在c#中,当数组的元素被构造时,默认的ctor是不被调用的。相反,即使存在用户定义的默认构造函数!——所有数组元素都是零初始化的。这确实让我大吃一惊。

因此,包装器类只提供一个默认的ctor和所需的值,就可以用于c++中的数组,但不适用于c#。一种解决方法是让包装器类型在转换时将0映射到所需的种子值。这样一来,在所有实际应用中,零初始化值似乎都被种子初始化了:

public struct MyBool
{
    private bool _invertedValue;

    public MyBool(bool b) 
    {   
        _invertedValue = !b;
    }

    public static implicit operator MyBool(bool b)
    {
        return new MyBool(b);
    }

    public static implicit operator bool(MyBool mb)
    {
        return !mb._invertedValue;
    }

}

static void Main(string[] args)
{
        MyBool mb = false; // should expose false.
        Console.Out.WriteLine("false init gives false: " 
                              + !mb);

        MyBool[] fakeBoolArray = new MyBool[100];

        Console.Out.WriteLine("Default array elems are true: " 
                              + fakeBoolArray.All(b => b) );

        fakeBoolArray[21] = false;
        Console.Out.WriteLine("Assigning false worked: " 
                              + !fakeBoolArray[21]);

        fakeBoolArray[21] = true;
        // Should define ToString() on a MyBool,
        // hence the !! to force bool
        Console.Out.WriteLine("Assigning true again worked: " 
                              + !!fakeBoolArray[21]);
}

此模式适用于所有值类型。例如,如果需要初始化4,则可以将int类型的0映射到4。

我很想像在c++中那样做一个模板,提供种子值作为模板参数,但我知道这在c#中是不可能的。还是我遗漏了什么?(当然,在c++中,映射根本不是必需的,因为可以提供一个默认的ctor,它将被数组元素调用。)

FWIW,这里有一个等价的c++: https://ideone.com/wG8yEh。

其他回答

如果你的数组太大,你应该使用BitArray。它为每个bool值使用1位,而不是一个字节(就像在bool数组中一样),您还可以使用位操作符将所有位设置为true。或者在true上初始化。如果你只需要做一次,它只会花费更多。

System.Collections.BitArray falses = new System.Collections.BitArray(100000, false);
System.Collections.BitArray trues = new System.Collections.BitArray(100000, true);

// Now both contain only true values.
falses.And(trues);

下面的代码结合了小副本的简单迭代和Array。复印大份

    public static void Populate<T>( T[] array, int startIndex, int count, T value ) {
        if ( array == null ) {
            throw new ArgumentNullException( "array" );
        }
        if ( (uint)startIndex >= array.Length ) {
            throw new ArgumentOutOfRangeException( "startIndex", "" );
        }
        if ( count < 0 || ( (uint)( startIndex + count ) > array.Length ) ) {
            throw new ArgumentOutOfRangeException( "count", "" );
        }
        const int Gap = 16;
        int i = startIndex;

        if ( count <= Gap * 2 ) {
            while ( count > 0 ) {
                array[ i ] = value;
                count--;
                i++;
            }
            return;
        }
        int aval = Gap;
        count -= Gap;

        do {
            array[ i ] = value;
            i++;
            --aval;
        } while ( aval > 0 );

        aval = Gap;
        while ( true ) {
            Array.Copy( array, startIndex, array, i, aval );
            i += aval;
            count -= aval;
            aval *= 2;
            if ( count <= aval ) {
                Array.Copy( array, startIndex, array, i, count );
                break;
            }
        }
    }

使用int[]数组的不同数组长度的基准是:

         2 Iterate:     1981 Populate:     2845
         4 Iterate:     2678 Populate:     3915
         8 Iterate:     4026 Populate:     6592
        16 Iterate:     6825 Populate:    10269
        32 Iterate:    16766 Populate:    18786
        64 Iterate:    27120 Populate:    35187
       128 Iterate:    49769 Populate:    53133
       256 Iterate:   100099 Populate:    71709
       512 Iterate:   184722 Populate:   107933
      1024 Iterate:   363727 Populate:   126389
      2048 Iterate:   710963 Populate:   220152
      4096 Iterate:  1419732 Populate:   291860
      8192 Iterate:  2854372 Populate:   685834
     16384 Iterate:  5703108 Populate:  1444185
     32768 Iterate: 11396999 Populate:  3210109

第一列是数组大小,然后是使用简单迭代(@ jaredared实现)复制的时间。此方法的时间在此之后。 这些基准测试使用了一个由四个整数组成的结构数组

         2 Iterate:     2473 Populate:     4589
         4 Iterate:     3966 Populate:     6081
         8 Iterate:     7326 Populate:     9050
        16 Iterate:    14606 Populate:    16114
        32 Iterate:    29170 Populate:    31473
        64 Iterate:    57117 Populate:    52079
       128 Iterate:   112927 Populate:    75503
       256 Iterate:   226767 Populate:   133276
       512 Iterate:   447424 Populate:   165912
      1024 Iterate:   890158 Populate:   367087
      2048 Iterate:  1786918 Populate:   492909
      4096 Iterate:  3570919 Populate:  1623861
      8192 Iterate:  7136554 Populate:  2857678
     16384 Iterate: 14258354 Populate:  6437759
     32768 Iterate: 28351852 Populate: 12843259

如果你使用的是。net Core, . net Standard >= 2.1,或者依赖于系统。内存包,你也可以使用Span<T>.Fill()方法:

var valueToFill = 165;
var data = new int[100];

data.AsSpan().Fill(valueToFill);

// print array content
for (int i = 0; i < data.Length; i++)
{
    Console.WriteLine(data[i]);
}

https://dotnetfiddle.net/UsJ9bu

对于大型数组或可变大小的数组,您可能应该使用:

Enumerable.Repeat(true, 1000000).ToArray();

对于小数组,你可以使用c# 3中的集合初始化语法:

bool[] vals = new bool[]{ false, false, false, false, false, false, false };

集合初始化语法的好处是,不必在每个槽中使用相同的值,可以使用表达式或函数初始化一个槽。另外,我认为您避免了将数组槽初始化为默认值的代价。举个例子:

bool[] vals = new bool[]{ false, true, false, !(a ||b) && c, SomeBoolMethod() };

如果你可以反转你的逻辑,你可以使用array . clear()方法将布尔数组设置为false。

        int upperLimit = 21;
        double optimizeMe = Math.Sqrt(upperLimit);

        bool[] seiveContainer = new bool[upperLimit];
        Array.Clear(seiveContainer, 0, upperLimit);