c#将字符串数组转换为二维字符数组

C# 将字符串数组转换为二维字符数组

基础概念

在C#中，字符串数组(string[])是一个一维数组，其中每个元素都是一个字符串。而二维字符数组(char[,])是一个矩阵结构，可以表示表格形式的数据。将字符串数组转换为二维字符数组意味着将每个字符串转换为字符数组，并将这些字符数组组合成一个二维结构。

实现方法

以下是几种将字符串数组转换为二维字符数组的方法：

方法1：使用嵌套循环

public static char[,] ConvertStringArrayTo2DCharArray(string[] stringArray)
{
    if (stringArray == null || stringArray.Length == 0)
        return new char[0, 0];
    
    // 确定二维数组的行数和列数
    int rows = stringArray.Length;
    int cols = stringArray.Max(s => s.Length);
    
    char[,] result = new char[rows, cols];
    
    for (int i = 0; i < rows; i++)
    {
        for (int j = 0; j < stringArray[i].Length; j++)
        {
            result[i, j] = stringArray[i][j];
        }
        
        // 填充剩余位置（如果字符串长度小于最大长度）
        for (int j = stringArray[i].Length; j < cols; j++)
        {
            result[i, j] = '\0'; // 或者使用其他默认字符如 ' '
        }
    }
    
    return result;
}

方法2：使用LINQ（更简洁但不一定更高效）

public static char[,] ConvertStringArrayTo2DCharArrayLinq(string[] stringArray)
{
    if (stringArray == null || stringArray.Length == 0)
        return new char[0, 0];
    
    int rows = stringArray.Length;
    int cols = stringArray.Max(s => s?.Length ?? 0);
    
    char[,] result = new char[rows, cols];
    
    Enumerable.Range(0, rows).ToList().ForEach(i =>
    {
        Enumerable.Range(0, stringArray[i]?.Length ?? 0).ToList().ForEach(j =>
        {
            result[i, j] = stringArray[i][j];
        });
    });
    
    return result;
}

使用示例

string[] strings = { "Hello", "World", "CSharp" };
char[,] charArray = ConvertStringArrayTo2DCharArray(strings);

// 打印结果
for (int i = 0; i < charArray.GetLength(0); i++)
{
    for (int j = 0; j < charArray.GetLength(1); j++)
    {
        Console.Write(charArray[i, j] == '\0' ? ' ' : charArray[i, j]);
    }
    Console.WriteLine();
}

注意事项

不等长字符串处理：如果输入字符串长度不一致，方法中会以最长的字符串为准，较短的字符串会用空字符('\0')或空格填充。
空引用检查：代码中应该包含对空引用的检查，以防止NullReferenceException。
性能考虑：对于大型数组，方法1（使用嵌套循环）通常比方法2（使用LINQ）更高效。
内存分配：二维数组在内存中是连续分配的，而交错数组(char[][])可能更适合某些场景。

替代方案：使用交错数组

如果需要更灵活的结构（每行可以有不同长度），可以考虑使用交错数组（数组的数组）：

public static char[][] ConvertStringArrayToJaggedCharArray(string[] stringArray)
{
    if (stringArray == null)
        return null;
    
    char[][] result = new char[stringArray.Length][];
    
    for (int i = 0; i < stringArray.Length; i++)
    {
        result[i] = stringArray[i]?.ToCharArray() ?? new char[0];
    }
    
    return result;
}