列表的默认容量是多少？

Question

List 的默认容量是多少？

- Jawahar BABU

---

根据默认容量来操作，我认为是一个漏洞。只需使用具有初始容量参数的构造函数，您就可以确定容量。请直接使用该构造函数。 - OregonGhost

如果你了解List<T>的工作原理，那么这绝对不是一个bug，并且这个列表很有可能为空，或者包含少于4个元素。 - Harry

根据Thorarin的回答：https://dotnetfiddle.net/OoRIHl - Daniel B

https://referencesource.microsoft.com/#mscorlib/system/collections/generic/list.cs,38 - David Klempfner

Answer 1

实际上，它从容量为0开始。当您添加第一个元素时，当前实现会分配4个容量。之后，如果需要扩展，则容量会不断加倍，以保证平摊O（1）操作。

请记住，这是当前的行为。您不应该依赖它成为情况。这应该演示当前的行为：

List<int> list = new List<int>();
int capacity = list.Capacity;
Console.WriteLine("Capacity: " + capacity);

for (int i = 0; i < 100000; i++)
{
    list.Add(i);
    if (list.Capacity > capacity)
    {
        capacity = list.Capacity;
        Console.WriteLine("Capacity: " + capacity);
    }
}

- Thorarin

---

你能详细解释一下“保证摊销O(1)操作”的意思吗？ - David Klempfner

基本上意味着无论你需要多少容量...越多越好。 - Matthew Czarnek

@DavidKlempfner 如果您每次将容量加倍，那么您将为大约2n个项目（包括过去的分配）分配空间-因此，由于这是针对n个.Add的，每个.Add大约需要2个任意时间单位，也就是平摊的O(1)时间。（当然，这假设分配需要线性时间） - somebody

Answer 2

你为什么不试一下呢？

Console.WriteLine("Default capacity of a List: " + new List<int>().Capacity);

这个答案适用于所有具有List的.NET版本。在我的版本上，它恰好是0。

- Mark Byers

---

“为什么不试试呢？”这个问题给人一种负面的印象，我认为这是一个错误。即使是“容易尝试”的事情，也应该提出问题以便进行文档记录。 - julealgon

Answer 3

根据MSDN无参数构造函数文档中的示例，使用以下代码创建的列表的初始容量为：

List<string> x = new List<string>();

我发现初始容量为0的情况并没有文档保证，而且也没有说明resize策略（即可能当前是每次double，最小值为4，但在.NET 5.0中，它可能会变成triple，最小值为128）。基本上你不应该依赖这种行为。

- Jon Skeet

---

实际上它声明为“为空并具有默认的初始容量”。使用反射器，可以发现默认值为4。 - Brian Rasmussen

@Brian：不，这种情况下默认的初始容量为0。4是一个必须有元素的列表的第一个容量。重要的是它没有被记录下来是0还是4。在下一个版本中，容量可以变成100而不会破坏任何记录下来的行为。 翻译：在这种情况下，默认的初始容量为0。对于一个必须含有元素的列表来说，它的第一个容量是4。重要的是，文档中没有明确说明它的默认值是0还是4。在下一个版本中，容量可能会变成100，而不会影响任何已经记录下来的行为。 - Jon Skeet

@Brian：无论文档怎么说，根据Capacity属性，它都是从0开始的。 - Thorarin

@Jon：我完全同意这是一个实现细节，这是重点。我理解你的观点。4是“默认容量”，一旦有东西被添加到列表中就会发生变化。 - Brian Rasmussen

Answer 4

List的默认容量为4个项目（在插入初始项目之后，否则为0大小）

var list = new List<int>();
list.Add(1);

Assert.AreEqual(4, list.Capacity);

- Elisha

---

是的，它像指数函数一样呈指数增长，4、8、16、32、64...但默认值肯定是0。 - David Hedlund

请注意，它会使初始容量翻倍，但不一定是2的次幂。如果您给出初始容量为3，则会得到3、6、12、24等容量。 - yoyo

因此，默认容量为0，而不是4。按照您的逻辑，“默认”容量为100万（在插入几千个项目以开始良好的情况下）。 - greenoldman

Answer 5

默认容量为0，但如果您按照下面的方式创建一个空列表 [List1]，并且该列表中有以下元素 [List2]，则添加的元素数量变为N除以2。默认容量会有所不同。

List<int> List1 = new List<int>(); //count=0, capacity=0
List<int> List2 = new List<int>(){ 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 }; //count=11, capacity=16

当添加数组类型的元素时，开发人员使用ReSize方法扩展了数组。它的处理速度非常慢。在开发列表类型时，容量得到了一定程度的增加。这个比率被开发为大于2的N。

如果向列表中添加的成员数量超过当前容量，则会将其容量翻倍。 从列表中删除一些值不会降低容量。容量仅会增加，而不是减少。即使使用Clear方法也不会影响容量。

- Fatih GÜRDAL

---

默认值是4或8吗？不是0吗？在0处，您肯定应该调整大小为0*2，这是行不通的。 - WDUK

Answer 6

如果您大致知道要在List（或Stack、Queue）中存储多少项，则应使用容量。在这种情况下，您将避免内存复制。内存复制是因为底层的Lists（Stacks和Queues）依赖于数组来存储它们的项目。该数组大小是您的容量，但它与列表大小不同。由于列表的大小需要大于数组的大小，因此List实现将分配一个更大的数组（可能少2倍），并将所有项目从旧数组复制到新数组以及新增的项目。

因此，如果您知道您的列表中可能有50到60个项目，请创建一个容量为60的列表，就不会发生内存释放。

注意：看起来垃圾收集器将不必清理旧数组。

- evhen14

Answer 7

如果您使用这种方法，可以确保每个版本中的任何必要信息都得到正确更新。

List<string> dinosaurs = new List<string>();
Console.WriteLine("\nInit:\nCapacity: {0}", dinosaurs.Capacity);
Console.WriteLine("Count: {0}", dinosaurs.Count);

dinosaurs.Add("Deinonychus");
Console.WriteLine();
foreach (string dinosaur in dinosaurs)
{
    Console.WriteLine(dinosaur);
}
Console.WriteLine("Capacity: {0}", dinosaurs.Capacity);
Console.WriteLine("Count: {0}", dinosaurs.Count);

dinosaurs.Add("Mamenchisaurus");
dinosaurs.Add("Amargasaurus");
dinosaurs.Add("Compsognathus");
dinosaurs.Add("Son of Compsognathus");
Console.WriteLine();
foreach (string dinosaur in dinosaurs)
{
    Console.WriteLine(dinosaur);
}
Console.WriteLine("Capacity: {0}", dinosaurs.Capacity);
Console.WriteLine("Count: {0}", dinosaurs.Count);

/* In C# 11 This code example produces the following output:

Init:
Capacity: 0
Count: 0

Deinonychus
Capacity: 4
Count: 1

Deinonychus
Mamenchisaurus
Amargasaurus
Compsognathus
Son of Compsognathus
Capacity: 8
Count: 5

==>> default: 0
*/

- JackieChain

Answer 8

这段代码的意思是将所有元素压缩到同一行，以确保容器有足够的空间存储另一个元素。

int num = this._items.Length == 0 ? 4 : this._items.Length * 2;

从mscorlib 4.0.0.0反汇编得到的 - 当然，正如Jon所说，这不能保证未来不会改变（到目前为止仍然保持在0、4、8、16...）。

当然，您可以自己设置，使其为3、9、27等。

- tomkuj

---

你的意思是3、6、12等等吗？（它总是加倍，从提供的初始容量开始。） - yoyo

@yoyo，我认为当tomkuj说“当然，你可以自己设置它，这样它可以是3、9、27等。”时，他只是演示了在List初始化中可以选择作为容量值的几个任意随机数，而不是演示翻倍。 - jboeke