T[] 和 List<T> 在内存方面的内部差异是什么？答案

【问题标题】：What are the internal differences of a T[] and a List<T> in terms of memory?T[] 和 List<T> 在内存方面的内部差异是什么？
【发布时间】：2013-12-22 11:42:58
【问题描述】：

我正在阅读一篇关于 array vs list 的文章，作者说数组比列表更糟糕，因为（除其他外）数组是变量的列表，但对我来说列表也是变量列表。我的意思是，我仍然可以做到list[3] = new Item()。

实际上，我总是以某种方式看到 List<T> 就像一个数组的包装器，它允许我轻松使用它而无需关心处理它的结构。

T[] 和List<T> 在堆/堆栈内存使用方面的内部差异是什么？

【问题讨论】：

从技术上讲，List<T> 是数组的包装器。它在内部保存对数组的引用，因此 List 会消耗更多内存（假设内部数组已完全填充）。但这种差异非常小（List 消费者大约有 20 到 30 字节的额外内存），所以不要过早优化。
那么作者是不是错了，在这件事上没有区别？
他在博文中明确指出，“有人可能会合理地指出List<T> 也是大量可变状态”。当然如此。堆使用量不是您可以完全忽略的细节，在常用的情况下，平均开销是 lots 超过 30 个字节。在this answer 中有很好的报道。

标签： arrays .net list heap-memory

【解决方案1】：

由于数组是静态结构，在初始化之后，它会分配你需要的内存。

int arr[5];

例如这里有 5 个int 对象在内存中创建。但是当你使用列表时，根据它的实现，它首先给你一个具有预定义容量的数组。当你添加元素时，如果你超过了容量，那么它就会扩大。在某些实现中，它只是将其大小加倍，或者在某些实现中，当授予的容量为一半时，它会自行扩大。

【讨论】：

【解决方案2】：

作者关于“变量列表”的观点与内存无关。这是一个数组包含您的内部变量，并返回它允许调用者重新分配它们。归根结底：

仅当数组被只读对象包裹时才传递它。

如果你传递了一个内部List<T>，你也会遇到同样的问题，但关键是：

我们有一个列表的可扩展模型，因为列表是类。我们没有能力制作“不可变数组”。数组就是它们的样子他们永远不会改变。

而且，在撰写本文时，IReadOnlyList 接口还不存在（.NET 4.5），尽管如果有的话他可能会提到它。我相信他提倡实现IList<T>，如果您尝试使用setter，它只会抛出异常。当然，如果用户不需要通过索引访问元素的能力，那么您根本不需要列表接口——您可以将其包装在 ReadOnlyCollection<T> 中并以 IEnumerable<T> 的形式返回。

【讨论】：

对不起，我要问的是列表和数组之间的内部差异。