Unity中常用数据结构的,特点,优缺点,实例。
Unity中常用的数据结构有一下几种:,,,,,,;就一一分析一下他们的特点,优缺点和用法吧,要是有错误的地方欢迎指正;
一,数组(Array)
特点:
- 数组属于线性结构,在内存中是连续存放的。
- 数组的元素类型必须相同。
- 数组可以直接通过下标访问。
- 数组的查找速度非常快,新增和删除速度慢。
- 数组在初始化时要指定数组长度。
优缺点:
优:存储在连续内存上;内容都是相同类型;可以通过下标访问,查找的速度很快;
缺:必须指定其长度,元素插入也不方便(过长浪费内存,多段会溢出),新增和删除也很慢;
实例:
string[] arr;
void Start()
{
//必须初始一个长度;
arr = new string[3];
//赋值;
arr[0] = "abc";
arr[1] = "bm";
arr[2] = "r";
//修改;
arr[2] = "bb";
}
二,动态数组(ArrayList)
特点:
- ArrayList的底层其实就是一个数组。
- ArrayList在声明时不必指定长度,会根据存储的数据动态的增加或减少长度。
- ArrayList会把所有的元素都当做Object处理,因此可以存储不同数据类型的元素。
- 插入和删除一个元素时,会移动它之后所有元素的位置,效率低;
- ArrayList是非类型安全的,在插入和删除元素时会进行拆箱和装箱问题,影响性能,效率低。
优缺点:
优:可动态增加和删除 ,可存储不同类型;
缺:类型不安全,因为存储的是不同类型,都会当Object来处理。插入值类型会发生装箱,索引取值会拆箱,影响性能,效率低。
实例:
ArrayList arrayList;
void Start()
{
arrayList = new ArrayList();
//增加
arrayList.Add("asdf");
arrayList.Add(0);
arrayList.Add('c');
arrayList.Add(3);
//删除
arrayList.Remove(0);//按内容直接删除
arrayList.RemoveAt(0);//按坐标删除
//修改
arrayList[0] = "asdfsdfa";
for (int i = 0; i < arrayList.Count; i++)
{
Debug.Log(arrayList[i]);
}
}
三,List泛型
list在Unity中是比较常见的数据结构,因为ArrayList相当于Array的一个优化,List又相当于ArrayList的泛型类,成功解决的ArrayList装箱拆箱的问题,及安全又提升了效率;
特点:
- List是ArrayList的泛型类。
- 泛型List需要在声明时指定具体的类型。
- 泛型List没有装箱和拆箱操作,因此List比ArrayList效率高而且类型安全。
优缺点:
优:Array和ArrayList结合,泛型规定了其类型,避免了拆装箱操作,及安全又提升了效率;
实例:
List<int> numberList;
void Start()
{
numberList = new List<int>();
//增加
numberList.Add(0);
numberList.Add(5);
numberList.Add(9);
//删除
numberList.Remove(0);
//修改
numberList[0] = 45;
}
四,双向链表(LinkedList)
特点:
- 链表的节点在内存中的空间是不连续的,每块空间称作一个节点,每个节点都存有一个前驱和后置指针,分别指向前一个节点和后一个节点,因此向链表中添加和删除元素的效果高,只需要更改相应节点的指针指向即可。
- 链表的查找效率低。查找元素时不能通过下标进行访问,只能从头开始通过地址按顺序查找。
优缺点:
优:插入和删除操作无需调整结构容量,靠各个对象的指针决定,尤其是元素的数量不固定需要在两头插入时;
缺:最大的缺点是存储在内存空间不一定是连续的,无法利用下标查找。
实例:
LinkedList<int> numLinkedList;
void Start()
{
numLinkedList = new LinkedList<int>();
//增加
numLinkedList.AddLast(1);
numLinkedList.AddLast(5);
numLinkedList.AddLast(8);
numLinkedList.AddFirst(78);//插入到第一个;
numLinkedList.AddLast(0);//插入到最后一个;
//删除
numLinkedList.Remove(1);
//获取元素只能从头按顺序遍历,不能通过下标查找;
foreach (int item in numLinkedList)
{
Debug.Log(item);
}
}
五,Queue(队列)
队列(Queue)代表了一个先进先出的对象集合。当您需要对各项进行先进先出的访问时,则使用队列。当您在列表中添加一项,称为入队,当您从列表中移除一项时,称为出队。
特点:
- 链表是先进先出的原则,最先进入的元素最先被访问,最后进入的元素最后被访问。
- Enqueue入队列,Dequeue出队列并返回列首元素,Peek只返回列首元素。
优缺点:
优:能对集合进行顺序处理(先进先出)。能接受null值,并且允许重复的元素。
缺:不能通过下标访问;
实例:
Queue<string> strQueue;
void Start()
{
strQueue = new Queue<string>();
//将对象添加到 Queue 的结尾处。
strQueue.Enqueue("星期日");
strQueue.Enqueue(null);
strQueue.Enqueue("星期一");
strQueue.Enqueue("星期二");
strQueue.Enqueue("星期三");
strQueue.Enqueue("星期四");
strQueue.Enqueue("星期五");
strQueue.Enqueue("星期六");
//移除并返回位于 Queue 开始处的对象。(及星期日);最先进入的最先删除;
strQueue.Dequeue();
string str = strQueue.Dequeue();
Debug.Log(str);
}
一层一层的遍历子物体的时候用队列更方便;
void Start()
{
GetAllChild(transform);
}
//使用队列实现
public void GetAllChild(Transform parent)
{
//队列存放需要被遍历的节点
//加入的逻辑为:当前节点的子节点,从第一个子节点到最后一个子节点顺序加入
Queue<Transform> queue = new Queue<Transform>();
queue.Enqueue(parent);
while (queue.Count > 0)
{
//当前访问的子节点
Transform current = queue.Dequeue();
//输出当前节点的名字
Debug.Log(current.name);
//如果当前节点有子节点,则将其加入队列,留待以后遍历
for (int i = 0; i < current.childCount; i++)
{
queue.Enqueue(current.GetChild(i));
}
}
}
队列还可以,对消息或事件的发送与受理进行时间上的解耦。搜索消息队列就好,总之对于先进先出的数据,用队列处理最合适;
六,Stack(堆栈)
堆栈(Stack)代表了一个后进先出的对象集合。当您需要对各项进行后进先出的访问时,则使用堆栈。当您在列表中添加一项,称为推入元素,当您从列表中移除一项时,称为弹出元素。
特点:
- 堆栈是先进后出的原则,最先插入的元素最后被访问,最后插入的元素最先被访问。
- Push入栈,Pop出栈并返回栈顶元素,Peek只返回栈顶元素。
优缺点:
同Queue,只是先进后出
实例:
Stack<string> stack;
void Start()
{
stack = new Stack<string>();
//插入一个元素
stack.Push("A");
stack.Push("B");
stack.Push("C");
stack.Push("D");
stack.Push(null);
//移除顶部一个元素;D最后进入,D在顶部被移除;
// stack.Pop();
//返回在 Stack 的顶部的对象,但不移除它。
string str = stack.Peek();
Debug.Log(str);
foreach (string item in stack)
{
Debug.Log(item);
}
}
七,Dictionary
特点:
- 创建字典时需要指定key和value的数据类型。
- 字典中的key值是唯一的,value的值可以不唯一。
- 可以通过key快速查找对应的value,速度快,但是消耗内存。
优缺点:
优:(以内存换时间,需要键值对,快速操作)dictionary内部使用哈希表来存储元素对应的位置,通过哈希值快速从哈希表定位元素所在的位置索引,从而快速获取key对应的value;
缺:通过更多的内存开销来满足我们对速度的追求。
实例:
Dictionary<int, string> dic;
void Start()
{
dic = new Dictionary<int, string>();
//赋值
dic.Add(0, "a");
dic.Add(1, "b");
dic.Add(2, "c");
dic.Add(3, "d");
//移除
dic.Remove(0);
//根据key,获取到对应的value
string str = dic[3];
Debug.Log(str);
//遍历字典;
foreach (var item in dic)
{
Debug.Log(item.Value);
}
}