CLR支持一維/多維/交錯數組。
兩種聲明方式：
Array a; a = new String[0, 1]; String[] s = new String[5];
注意，聲明不要給與數組長度，因為此時還不分配內存；new時要指定長度。
將數組聲明為Array和像String[]這樣帶中括號的，效果是一樣的，只是前者更靈活，當然類型不安全 ，可能會有運行期錯誤。
所有數組都隱式派生於System.Array，後者派生自System.Object，所以數組是引用類型。
值類型的數組，new時，會創建實際的對象，所有元素都初始化為0；
引用類型的數組，new時，只是創建引用，不會創建實際的對象。
CLS要求數組必須是0基數組。
每個數組都關聯了一些額外的信息，稱為開銷信息(Overhead)。
JITer只在執行一次循環之前檢查一次數組邊界，而不是每次循環都這麼做。
13.1 數組的類型轉換
對於引用類型的數組，兩個數組類型必須維數相同，並且從源元素類型到目標元素類型，必須存在一 個隱式(向父類轉)或顯示(向子類轉)的類型轉換。
對於值類型的數組，不能將其轉換為其他任何一種類型——使用Array.Copy方法替代：
Int32[] ildim = new Int32[5]; Object[] obldim = new Object[ildim.Length]; Array.Copy(ildim, obldim, ildim.Length);
Array.Copy還可以再復制每個數組元素時進行必要的類型轉換：
*將值類型的元素裝箱為引用類型的元素
*將引用類型的元素拆箱為值類型的元素
*加寬CLR基元值類型，Int32到Double
*如果兩個數組的類型不兼容(從Object[]轉型為IFormattable[])，就對元素進行向下類型轉換。
數組的協變性：將數組從一種類型轉換為另一種類型，——會有性能損失，如下代碼，會在運行期報 錯：
String[] sa = new String[100]; Object[] oa = sa; oa[5] = "Jax"; oa[3] = 1; //運行期錯誤
如果只是需要將數組中的某些元素復制到另一個數組，可以使用System.Buffer的BlockCopy()方法， 執行速度比Array.Copy快，但是只支持基元類型，不具有轉型能力。
13.3 所有數組都隱式實現IEnumerable，ICollection，IList
對於泛型接口，因為多維數組和非0基數組的問題，System.Array並不完全實現。
只有一維0基的引用類型的數組，在創建時，會自動實現了IEnumerable<T>， ICollection<T>，IList<T>，T為這個數組的類型；還為T的所有基類型B實現了 IEnumerable<B>，ICollection<B>，IList<B>接口。
如FileStream[] fsArray，會自動實現了IEnumerable<FileStream>， ICollection<FileStream>，IList<FileStream>，同時會實現IEnumerable<Stream> ，ICollection<Stream>，IList<Stream>，IEnumerable<Object>， ICollection<Object>，IList<Object>，所以fsArray可以作為參數傳遞給以下方法：
void M1(IList<FileStream> fsList) { }
void M2(ICollection<Stream> sCollection) { }
void M3(IEnumerable<Object> oEnumerable) { }
但是，對於一維0基的值類型的數組，在創建時，會自動實現了IEnumerable<T>， ICollection<T>，IList<T>，T為這個數組的類型；但是不會為其基類實現接口。如 DateTime[] dtArray;這個值類型dtArray不能傳遞給上面的M3方法。
13.4 數組的傳遞和返回
Array.Copy返回的是淺Copy。
數組最好是0長度，而不是null
13.5 非0基數組
使用Array.CreateInstance方法，可以指定數組中元素類型，數組維數，數組下界，數組每一維中元 素個數，有若干重載，如下：
//重載1,數組長度
Decimal[] fsArray = (Decimal[])Array.CreateInstance(typeof(Decimal),
2);
//重載2,數組長度用一個數組表示，指定多維數組的維數和各維上的長度4和5
Int32[] lengths = { 4, 5 };
Decimal[,] fsArray = (Decimal[,])Array.CreateInstance(typeof
(Decimal), lengths);
//重載3,最後一個參數指定數組下界
Decimal[] fsArray = (Decimal[])Array.CreateInstance(typeof(Decimal),
2, 1);
//重載4,最後一個數組參數,指定數組各維上的下界
Int32[] lengths = { 4, 5 };
Int32[] lowerBounds = { 1, 2 };
Decimal[,] fsArray = (Decimal[,])Array.CreateInstance(typeof
(Decimal), lengths, lowerBounds);
//重載5,創建一個三維數組，後三個參數分別指定各維的長度
Decimal[,,] fsArray = (Decimal[,,])Array.CreateInstance(typeof
(Decimal), 2, 3, 4);
可以使用GetLowerBound(維數)；與GetUpperBound(維數)；獲取數組的邊界
在一位數組fsArray中，可以使用fsArray數組對象的GetValue()和SetValue()方法來操作數組，但是 比較慢。
13.6 數組訪問性能
對於1維數組，0基的typeof為String.String[]；非零基為String.String[*]
對於多維數組，都會顯示String.String[,]。在運行時，CLR將多維數組視為非零基數組。
訪問1維零基數組 比 非零基1維數組 和 多維數組 速度快很多。這是因為：
1.有特殊的IL指令，用於處理1維零基數組，而不用在索引中減去偏移量
2.JIT會將索引范圍檢查代碼從循環中取出，從而只執行一次檢查。
關於for循環遍歷數組:
Int32 a = new Int32[5];
for (Int32 index = 0; index < a.Length; a++)
{
//對a[index]進行操作
}
Length是一個數組屬性，調用一次後，JIT會將結果存入一個臨時變量，以後每次循環迭代訪問的都是 這個變量，而不是再次計算長度，從而速度更快。
在循環前，JIT編譯器會自動生成代碼檢測有效范圍：if((Length-1) < a.GetUpperBound(0))，只 會檢測一次。
如果將Length保存在一個本地變量，在for循環時每次都會比較該變量，反而會損害性能。
以上只適用於0基數組。非零基數組中，JIT編譯器在循環中，每次都要檢查制指定索引范圍是否有效 ，此外還要從指定索引減去數組下界，從而降低了性能。
提升性能的兩個辦法：
使用交錯數組(數組的數組)來代替多維數組。
使用非安全數組代替非零基數組，在訪問數組時關閉索引邊界檢查——只適用於基元值類型。
使用非安全代碼訪問2維數組：
//用不安全代碼訪問2維數組中所有元素
public static unsafe void Unsafe2DimArrayAccess(Int32[,] a)
{
Int32 dim0LowIndex = 0; //等價於a.GetLowerBound(0)
Int32 dim0HighIndex = a.GetUpperBound(0);
Int32 dim1LowIndex = 0; //等價於a.GetLowerBound(1)
Int32 dim1HighIndex = a.GetUpperBound(1);
Int32 dim0Elements = dim0HighIndex - dim0LowIndex;
fixed (Int32* pi = &a[0, 0])
{
for (Int32 x = dim0LowIndex; x <= dim0HighIndex; x++)
{
Int32 baseOfDim = x * dim0Elements;
for (Int32 y = dim1LowIndex; y <= dim1HighIndex;
y++)
{
Int32 element = pi[baseOfDim + y];
}
}
}
}
13.7 非安全數組和內嵌數組
非安全數組可以訪問以下元素：
托管堆上的數組
非托管堆的數組
線程堆棧上的數組
在性能第一的前提下，避免在堆上分配數組對象，應該在線程堆棧上分配——使用stackalloc
stackalloc只適用於創建1維0基值類型數組，而且值類型中決不能包括任何引用類型。見以下方法， 將一個字符串倒置：
public static void StackallocDemo()
{
unsafe
{
const Int32 width = 20;
//在堆棧上分配數組
Char* pc = stackalloc Char[width];
String s = "Jax Bao";
for (Int32 index = 0; index < width; index++)
{
pc[width - index - 1] = (index < s.Length) ? s
[index] : ' ';
}
String newS = new String(pc, 0, width);
Console.WriteLine(newS.Trim());
}
}
在struct中定義數組，一般來說，數組本身在struct的外部。
要使數組內嵌在struct中，要遵從：
1.struct要用unsafe標記
2.數組字段要用fixed標記
3.數組必須是1維0基的
4.數組類型必須是基元值類型
采用內嵌數組實現的方法，將一個字符串倒置：
public static void InlineArrayDemo()
{
unsafe
{
CharArray ca; //在堆棧上分配數組
Int32 widthInBytes = sizeof(CharArray);
Int32 width = widthInBytes / 2;
String s = "Jax Bao";
for (Int32 index = 0; index < width; index++)
{
ca.Characters[width - index - 1] = (index <
s.Length) ? s[index] : ' ';
}
String newS = new String(pc, 0, width);
Console.WriteLine(newS.Trim());
}
}
public unsafe struct CharArray
{
public fixed Char Characters[20];
}
