在 C# 中，数组是一种用于存储固定大小的相同类型元素的集合。数组可以包含值类型、引用类型或对象类型的元素，并且在内存中是连续存储的。以下是关于 C# 数组的详细介绍：

1. 一维数组

声明与初始化

// 声明数组
int[] numbers;             // 声明但未初始化
int[] scores = new int[5]; // 初始化长度为5的数组（默认值为0）
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// 声明并初始化元素
string[] names = new string[3] { "Alice", "Bob", "Charlie" };
int[] primes = { 2, 3, 5, 7, 11 };       // 简化语法

访问与修改元素

int[] arr = new int[3];
arr[0] = 100;          // 设置元素
int value = arr[0];    // 获取元素（索引从0开始）

数组长度

int length = arr.Length; // 获取数组长度（只读属性）

2. 多维数组

二维数组

// 声明与初始化
int[,] matrix = new int[3, 4];          // 3行4列的矩阵
int[,] table = { {1,2}, {3,4}, {5,6} }; // 3行2列
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// 访问元素
matrix[0, 1] = 10;  // 第1行第2列
int val = table[2, 0]; // 获取第3行第1列的值

三维数组

int[,,] cube = new int[2, 2, 2]; // 三维数组
cube[0, 1, 0] = 20;

3. 交错数组（数组的数组）

交错数组是一个数组，其元素是数组，每个子数组可以有不同的长度。

// 声明与初始化
int[][] jaggedArray = new int[3][];  // 包含3个数组的交错数组
jaggedArray[0] = new int[2];         // 第一个子数组长度为2
jaggedArray[1] = new int[3] {1,2,3}; // 第二个子数组长度为3
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// 简化语法
int[][] jagged = {new int[] {1,2},new int[] {3,4,5}
};
​
// 访问元素
int x = jagged[1][2]; // 获取第二个子数组的第三个元素

4. 数组方法与属性

常用属性

• Length：获取数组总元素数（多维数组返回所有维度的乘积）。

• Rank：获取数组的维数（例如，二维数组返回 2）。

常用方法

int[] nums = { 3, 1, 4 };
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// 排序
Array.Sort(nums);         // 升序排序：[1,3,4]
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// 反转
Array.Reverse(nums);      // 反转数组：[4,3,1]
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// 查找元素
int index = Array.IndexOf(nums, 3); // 返回索引1
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// 填充元素
Array.Fill(nums, 0);      // 所有元素设为0：[0,0,0]
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// 复制数组
int[] copy = new int[3];
Array.Copy(nums, copy, 3); // 复制nums到copy

5. 数组遍历

for 循环
int[] arr = { 1, 2, 3 };
for (int i = 0; i < arr.Length; i++) {Console.WriteLine(arr[i]);
}
foreach 循环
foreach (int num in arr) {Console.WriteLine(num);
}
LINQ 查询
using System.Linq;
var evenNums = arr.Where(n => n % 2 == 0);

6. 数组与泛型集合

数组是固定大小的，而泛型集合（如 List<T>）可以动态调整大小：

using System.Collections.Generic;
​
List<int> list = new List<int>();
list.Add(10);         // 添加元素
list.AddRange(arr);   // 添加数组元素
int count = list.Count; // 获取元素数

7. 参数数组（params）

允许方法接受可变数量的参数：

void PrintNumbers(params int[] numbers) {foreach (int num in numbers) {Console.WriteLine(num);}
}
​
// 调用
PrintNumbers(1, 2, 3);     // 传递多个参数
PrintNumbers(new int[]{4,5}); // 传递数组

8. 数组协变（Covariance）

引用类型数组支持协变，即子类数组可以隐式转换为父类数组：

object[] objArray = new string[5]; // 合法：string是object的子类
objArray[0] = "hello";
objArray[1] = 123; // 运行时异常：不能将int赋值给string[]

总结

数组是 C# 中基础且重要的数据结构，适合存储和处理固定大小的数据集。对于动态数据，建议使用泛型集合（如 List<T>）。