C# 一維數組如何快速實現數組元素的數據類型的轉換?
一、場景假設
假設有一串字元串如下所示,字元串中的數字之間已用英文狀態下的逗號隔開。要求用此字元串中的數字快速生成int類型的數組,且儘可能使用最少的程式碼量。
string str = "1,2,3,4,5,6,7,8,9";
二、解決方案
我相信大多數同學在拿到這題的時候,一般都會給出以下的解決方案:
public int[] String2IntArray(string str)
{
var strArr = str.Split(',');
int[] numArr = new int[strArr.Length];
for (int i = 0; i < strArr.Length; i++)
{
numArr[i] = Convert.ToInt32(strArr[i]);
}
return numArr;
}
上述程式碼確實能解決上述場景中的問題。
三、問題延伸
可是這時要求變了,改為生成char類型的數組。
這時一部分同學會說,既然讓生成char類型數組,那我改下數據類型不就可以了嘛,於是給出如下程式碼:
public char[] String2CharArray(string str)
{
var strArr = str.Split(',');
char[] cArr = new char[strArr.Length];
for (int i = 0; i < strArr.Length; i++)
{
cArr[i] = Convert.ToChar(strArr[i]);
}
return cArr;
}
另外一部分同學會說,每改一下輸出的數據類型就要再寫一個相應的方法,這樣不通用不是很好。能不能用泛型解決此問題呢?想了一下,給出了以下程式碼:
public T[] String2Array<T>(string str)
{
var tc = TypeDescriptor.GetConverter(typeof(T));
var strArr = str.Split(',');
T[] tArr = new T[strArr.Length];
for (int i = 0; i < strArr.Length; i++)
{
tArr[i] = (T)tc.ConvertTo(strArr[i], typeof(T));
}
return tArr;
}
上面泛型程式碼解決方案可圈可點,可通用性感覺還是較差,程式碼量還是有點多。
如果這時要求數組對象實例直接進行轉換呢?這時有什麼好的方案去解決問題呢?
四、數組類的靜態轉換方法
數組(Array)類直接提供了一個靜態方法ConvertAll,該方法能將一種類型的數組轉換為另一種類型的數組。該方法能有效的解決上述痛點問題。
1、首先我們來看一下這個方法的定義:
public static TOutput[] ConvertAll<TInput, TOutput>(TInput[] array, Converter<TInput, TOutput> converter)
- 該方法沒有重載方法,是類的靜態方法,無需創建實例去調用。
- TInput:源數組元素的類型。
- TOutput:目標數組元素的類型。
上述問題用ConvertAll方法該如何編碼呢?下面給出程式碼示例:
var arr = str.Split(',');
var numArr = Array.ConvertAll<string, int>(arr, z => int.Parse(z));
或者
var arr = str.Split(',');
var numArr = Array.ConvertAll<string, int>(arr, delegate (string s) { return int.Parse(s); });
ConvertAll方法僅有兩行程式碼,與前述的解決方法相比,結果一目了然、不言而喻。
五、刨根問底
那ConvertAll是如何實現數組數據類型轉換的呢?我們反編譯一下該方法,得到如下程式碼:
public static TOutput[] ConvertAll<TInput, TOutput>(TInput[] array, Converter<TInput, TOutput> converter)
{
if (array == null)
{
throw new ArgumentNullException("array");
}
if (converter == null)
{
throw new ArgumentNullException("converter");
}
TOutput[] array2 = new TOutput[array.Length];
for (int i = 0; i < array.Length; i++)
{
array2[i] = converter(array[i]);
}
return array2;
}
我們再看一下Converter是如何定義的:
public delegate TOutput Converter<in TInput, out TOutput>(TInput input);
知其然知其所以然,以後再遇到數組轉換的問題我們就不用在怕了。
這時,有的同學可能會說:「在不知道Converter方法和其實現的提前下,我也是可能寫出與Converter方法相同的實現程式碼的」。那不得不說你真的很棒,既然系統底層提供了該方法供我們使用,我們再編碼一遍(提前是不知道Converter方法存在和其實現程式碼)豈不是有點多餘?直接使用何樂而不為呢?
本篇文章我們經歷了:提出問題->解決問題->延伸問題->刨根問底
這樣的思考方式有助於我們快速提升編碼能力,也希望這樣的思考方式能給你們解決問題帶來些許靈感。
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