在C#中从List<item>中删除列表项后的行为

Question

我有一个列表List <Bitmap> memory = new List<Bitmap>();。我在用这个列表保存图像状态，以便在处理图像的简单程序中使用。我想要实现撤销和重做操作，它们将在内存中保存的状态之间迭代（即保存在列表memory中）。

内存将仅具有有限的范围，例如20个状态，这意味着当我进行第21次图像修改时，我将删除第一个状态。可能通过操作memory.RemoveAt(0);来实现。那么列表会发生什么变化？我需要一个比之前少1项的列表，并且索引向左移动。

我有一个列表list.Count = 20，我删除第一项，我希望list.Count = 19并且索引向左移动——就像修剪空闲空间一样，所以原始列表的索引1现在将具有索引0，原始索引的索引2将具有索引1等。我找到了一个列表的方法TrimExcess，它可以做到我想要的，但我不确定。

当我有19个项目的列表时，我可以通过Add()将新状态保存到最后一个位置，这样我又有了20个列表。

- user1097772

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谁阻止你去尝试呢？ - V4Vendetta

这里可能更适合使用栈（stack），在Stack Overflow上有一些类似的问题可供参考。 - Mike Miller

栈绝对不适合。栈是一种LIFO结构，而OP需要的是FIFO结构。 - Sani Huttunen

你应该尽可能地重复使用旧的位图(Bitmap)，或者至少清理它们。 - CodesInChaos

@AdamHouldsworth：他确实已经表达了他想要的：... "memory.RemoveAt(0); ... 我删除第一个项目...原始列表的索引1现在将具有索引0..." 这显然是一个FIFO结构。 - Sani Huttunen

Answer 1

不要混淆List和数组。数组具有固定的位置和大小，而列表则没有。

对于数组，不存在“添加”或“删除”项的情况。数组始终具有创建时分配的长度。

列表的长度是动态的。你可以添加项目来增长列表，删除项目来缩小列表。如果向列表中添加一个项目，则该项目始终附加到列表末尾（你可以调用Insert在指定位置插入）。

但是，在任何给定时间，在列表中的条目将从0开始索引，范围为Count-1（“基于零的”）。即使你在列表“中间”的位置X删除一个项目，该索引处仍然会有一个项目（之前在位置X + 1的项目）。

总结：你在“我需要什么”段落中描述的内容是在你的代码中自动完成的，无需进一步操作。

关于TrimExcess方法：列表具有Count（列表中实际元素的数量）和Capacity（列表可以承载的内部元素数量，无需重新调整其内部结构）。Capacity可能大于Count，因为列表在添加/删除时需要重新组织其项目所存储的数据结构。

为了节省添加时间，Capacity以较大的步骤增长。例如，向已满的列表添加一个项目时，内部会创建4个新的“位置”，以便连续添加不会引起太多开销。 TrimExcess所做的是重新组织列表的内部数据结构，使Capacity与Count相匹配。这需要更多时间，当列表中的项越多时，因此只有在确定不需要再添加/删除任何元素时才应调用TrimExcess。

在您的情况下：不要使用 TrimExcess 方法。

Capacity 不限制列表的大小！在 C# 中，没有创建最多只能容纳 X 个元素的列表选项。您需要自己实现。

- Thorsten Dittmar

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我可以问一个小问题吗？在删除 Bitmap 之前，我应该调用 Dispose 方法吗？有人提到过这个问题。我不确定垃圾回收器在这种情况下（从列表中删除 Bitmap）如何工作，因为我习惯于使用 Java 并了解 C#。 - user1097772

如果您知道可以丢弃对象，那么将其丢弃绝不是一个坏主意。 :-) 请注意，最好按照以下指令顺序执行：list[x].Dispose(); list.RemoveAt(x); - Thorsten Dittmar

Answer 2

该列表管理的是索引而不是对象。 因此，在执行memory.RemoveAt(0)后，列表中的第一个对象（以前在索引1处）现在将位于索引0处，并且计数自动减少为19。

- Franky

Answer 3

哇，我不敢相信你们这些人把这件事情弄得那么复杂。OP想要的正是他所描述的，只要他按照所述去做就可以了。

Memory.RemoveAt(0);
Memory.Add(myBmp);

所有位图索引将减少1，新的位图将放置在第20个槽位的末尾。

- General Grey

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返回翻译后的文本：是的。不过他把问题标记为“作业”，所以解释一下为什么事情会这样工作起来也不会太糟糕;-) - Thorsten Dittmar

Answer 4

我注意到在List中有这样一种行为，当你不断添加元素时，它会按照递增的索引添加项目。但是，如果你删除一个项目List.Remove(i)（i可以是任何索引），然后尝试添加List.Add(j)，那么j项将被添加到堆栈顶部。这意味着j的索引为0。

- Raghu Adiraju