在C#中,List是一個動態數組,它可以根據需要動態擴展或縮小其容量。當向List中添加元素時,如果元素的數量超出了當前容量,List會自動擴展其容量以容納更多的元素。List的動態擴容原理如下:
初始容量:當創建一個List實例時,它會被分配一個初始的容量,通常是4個元素。
添加元素:當向List中添加元素時,List會檢查當前容量是否足夠。如果當前元素數量已經等于容量,List會將容量擴大為原來的兩倍,并將原有元素復制到新的數組中。
復制元素:擴容時,List會創建一個新的數組,其大小為原來容量的兩倍,然后將原有元素復制到新數組中。
添加新元素:新元素將被添加到新數組中,并更新元素數量。
釋放舊數組:最后,List會釋放原有的數組,只保留新的數組作為其內部存儲。
這種動態擴容的機制保證了List的高效性能和靈活性,使得開發者無需手動管理容量,而只需專注于添加或刪除元素即可。然而,頻繁的擴容操作可能會導致性能損失,因此在預先知道List的最大容量時,最好提前設置List的容量以減少擴容次數。