c# - 将二维数组转换为列表(一维)的快速方法

Question

我有一个二维数组，我需要将它转换为一个列表(同一对象)。我不想使用 for 或 foreach 循环来执行此操作，它们将获取每个元素并将其添加到列表中。还有其他方法吗？

Answer 1

好吧，你可以让它使用“blit”类型的副本，尽管这确实意味着要制作一个额外的副本:(

double[] tmp = new double[array.GetLength(0) * array.GetLength(1)];    
Buffer.BlockCopy(array, 0, tmp, 0, tmp.Length * sizeof(double));
List<double> list = new List<double>(tmp);

当然，如果您对一维数组感到满意，请忽略最后一行:)

Buffer.BlockCopy作为 native 方法实现，我期望在验证后使用极其高效的复制。 List<T> constructor它接受 IEnumerable<T>针对实现 IList<T> 的情况进行了优化, 作为 double[]做。它将创建一个大小合适的后备数组，并要求它将自身复制到该数组中。希望那会使用 Buffer.BlockCopy或类似的东西。

这是三种方法(for 循环、Cast<double>().ToList() 和 Buffer.BlockCopy)的快速基准测试:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.Linq;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        double[,] source = new double[1000, 1000];
        int iterations = 1000;

        Stopwatch sw = Stopwatch.StartNew();
        for (int i = 0; i < iterations; i++)
        {
            UsingCast(source);
        }
        sw.Stop();
        Console.WriteLine("LINQ: {0}", sw.ElapsedMilliseconds);

        GC.Collect();
        GC.WaitForPendingFinalizers();

        sw = Stopwatch.StartNew();
        for (int i = 0; i < iterations; i++)
        {
            UsingForLoop(source);
        }
        sw.Stop();
        Console.WriteLine("For loop: {0}", sw.ElapsedMilliseconds);

        GC.Collect();
        GC.WaitForPendingFinalizers();

        sw = Stopwatch.StartNew();
        for (int i = 0; i < iterations; i++)
        {
            UsingBlockCopy(source);
        }
        sw.Stop();
        Console.WriteLine("Block copy: {0}", sw.ElapsedMilliseconds);
    }


    static List<double> UsingCast(double[,] array)
    {
        return array.Cast<double>().ToList();
    }

    static List<double> UsingForLoop(double[,] array)
    {
        int width = array.GetLength(0);
        int height = array.GetLength(1);
        List<double> ret = new List<double>(width * height);
        for (int i = 0; i < width; i++)
        {
            for (int j = 0; j < height; j++)
            {
                ret.Add(array[i, j]);
            }
        }
        return ret;
    }

    static List<double> UsingBlockCopy(double[,] array)
    {
        double[] tmp = new double[array.GetLength(0) * array.GetLength(1)];    
        Buffer.BlockCopy(array, 0, tmp, 0, tmp.Length * sizeof(double));
        List<double> list = new List<double>(tmp);
        return list;
    }
}

结果(以毫秒为单位的时间)；

LINQ: 253463
For loop: 9563
Block copy: 8697

编辑:将 for 循环更改为调用 array.GetLength()在每次迭代中，for 循环和 block 复制大约花费相同的时间。