Arrays in Visual Basic

Arrays sind Gruppen von Werten, die logisch miteinander verknüpft sind, z. B. die Anzahl der Schüler in jeder Jahrgangsstufe einer Grundschule.

Mithilfe von Arrays können Sie mit demselben Namen auf diese verknüpften Werte verweisen und eine Zahl verwenden, die als Index oder Feldindex bezeichnet wird, um die einzelnen Werte voneinander zu unterscheiden. Die einzelnen Werte werden als Elemente des Arrays bezeichnet. Sie sind fortlaufend von Index 0 (null) bis zum höchsten Indexwert.

Den Gegensatz zu einem Array bildet eine Variable mit nur einem Wert; sie wird Skalarvariable genannt.

Beispiel

Im folgenden Beispiel wird eine Arrayvariable deklariert, die die Schüler der einzelnen Jahrgangsstufe einer Grundschule enthalten soll.

Dim students(6) As Integer

Das students-Array im vorangehenden Beispiel enthält 7 Elemente. Die Indizes der Elemente reichen von 0 bis 6. Es ist einfacher, dieses Array zu verwenden, als 7 verschiedene Variablen zu deklarieren.

Die folgende Abbildung zeigt das students-Array. Für jedes Element des Arrays gilt:

• Der Index des Elements steht für die Jahrgangsstufe (Index 0 (null) steht für die erste Jahrgangsstufe).

• Der im Element enthaltene Wert steht für die Anzahl der Schüler in dieser Jahrgangsstufe.

Elemente des "students"-Arrays

Das folgende Beispiel zeigt, wie auf das erste, zweite und letzte Element des students-Arrays verwiesen wird.

Dim kindergarten As Integer = students(0)
Dim firstGrade As Integer = students(1)
Dim sixthGrade As Integer = students(6)
MsgBox("Students in kindergarten = " & CStr(kindergarten))
MsgBox("Students in first grade = " & CStr(firstGrade))
MsgBox("Students in sixth grade = " & CStr(sixthGrade))

Sie können auf das Array als Ganzes verweisen, indem Sie nur den Arrayvariablennamen ohne Indizes verwenden.

Arraydimensionen

Das students-Array im vorhergehenden Beispiel verwendet nur einen Index, d. h. es ist eindimensional. Ein Array, das mehr als einen Index oder Feldindex verwendet, wird mehrdimensional genannt. Weitere Informationen hierzu finden Sie unter Arraydimensionen in Visual Basic.

Darüber hinaus gibt es noch Arrays, die andere Arrays als Elemente enthalten. Sie werden Array von Arrays oder verzweigtes Array genannt. Ein verzweigtes Array kann entweder eindimensional oder mehrdimensional sein. Dies gilt auch für seine Elemente. In einigen Fällen ist die Datenstruktur in einer Anwendung zweidimensional, jedoch nicht rechteckig. In einem Array von Monaten könnte beispielsweise jedes Element ein Array von Tagen sein. Da die einzelnen Monate eine unterschiedliche Anzahl von Tagen haben, bilden die Elemente kein rechteckiges zweidimensionales Array. In einem solchen Fall können Sie ein verzweigtes Array anstelle eines mehrdimensionalen Arrays verwenden.

Deklarieren eines Arrays

Eine Arrayvariable wird wie jede andere Variable mit der Dim-Anweisung deklariert. Dem Variablennamen folgen ein oder mehrere Klammernpaare, die angeben, dass es sich nicht um einen Skalar (Variable, die nur einen Wert enthält), sondern um ein Array handelt.

Fügen Sie zum Deklarieren einer eindimensionalen Arrayvariablen nach dem Variablennamen ein Paar Klammern hinzu.

Dim cargoWeights() As Double

Fügen Sie zum Deklarieren einer mehrdimensionalen Arrayvariablen ein Klammernpaar nach dem Variablennamen ein, und setzen Sie in die Klammern Kommas, um die Dimensionen voneinander zu trennen:

Dim atmospherePressures(,,,) As Short

Fügen Sie zum Deklarieren einer verzweigten Arrayvariablen so viele Klammernpaare nach dem Variablennamen ein, wie Ebenen geschachtelter Arrays vorhanden sind.

Dim inquiriesByYearMonthDay()()() As Byte

In den vorhergehenden Beispielen werden Arrayvariablen deklariert, denen jedoch kein Array zugewiesen wird. Sie müssen immer noch ein Array erstellen, dieses initialisieren und der Variablen zuweisen.

Arrays mit der Länge 0 (null)

Ein Array ohne Elemente wird auch als Array der Länge 0 (null) bezeichnet. In einer Variablen mit einem Array der Länge 0 (null) kommt auch der Wert Nothing nicht vor. Wenn Sie ein Array ohne Elemente erstellen möchten, deklarieren Sie eine der Dimensionen des Arrays als -1, wie im folgenden Beispiel veranschaulicht.

Dim twoDimensionalStrings(-1, 3) As String

Unter den folgenden Bedingungen müssen Sie eventuell ein Array der Länge 0 (null) erstellen:

• Der Code muss auf Member der Array-Klasse zugreifen, beispielsweise auf Length oder Rank, oder eine Visual Basic-Funktion wie UBound aufrufen. Dabei darf keine NullReferenceException-Ausnahme ausgelöst werden.

• Sie möchten den verwendeten Code dadurch vereinfachen, dass eine Überprüfung auf das Vorhandensein von Nothing als Sonderfall entfällt.

• Der Code interagiert mit einer API (Application Programming Interface), die verlangt, dass mindestens einer Prozedur ein Array der Länge 0 (null) übergeben wird. Oder er interagiert mit einer API, die ein solches Array von mindestens einer Prozedur zurückgibt.

Erstellen eines Arrays

Es gibt zwei Möglichkeiten zum Erstellen eines Arrays. Sie können die Größe eines Arrays beim Deklarieren angeben. Da ein Array ein Objekt ist, können Sie es auch mit einer Operator New (Visual Basic)-Klausel erstellen und der Arrayvariablen zuweisen. Sie können die Zuweisung im Rahmen der Arraydeklaration oder in einer späteren Zuweisungsanweisung vornehmen (siehe folgendes Beispiel).

cargoWeights = New Double() {}
atmospherePressures = New Short(,,,) {}
inquiriesByYearMonthDay = New Byte()()() {}

Nach der Ausführung dieser Anweisungen weisen die Arrays die Länge 0 (null) auf.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten zum Definieren der Größe eines Arrays. Sie können die Größe beim Deklarieren des Arrays angeben, wie im folgenden Beispiel veranschaulicht.

Dim cargoWeights(10) As Double
Dim atmospherePressures(2, 2, 4, 10) As Short
Dim inquiriesByYearMonthDay(20)()() As Byte

Sie können die Größe eines Arrays auch angeben, wenn es mit einer New-Klausel erstellt wird, wie im folgenden Beispiel veranschaulicht.

cargoWeights = New Double(10) {}
atmospherePressures = New Short(2, 2, 4, 10) {}
inquiriesByYearMonthDay = New Byte(20)()() {}

Die Größe eines vorhandenen Arrays kann mit der Redim-Anweisung neu definiert werden. Sie können angeben, dass von der Redim-Anweisung die derzeit im Array gespeicherten Werte beibehalten werden sollen, oder Sie können angeben, dass ein neues, leeres Array erstellt wird. Im folgenden Beispiel werden andere Möglichkeiten veranschaulicht, um mit der Redim-Anweisung die Größe eines vorhandenen Arrays zu ändern.

' Assign a new array size and retain the current element values.
ReDim Preserve cargoWeights(20)
' Assign a new array size and retain only the first five element values.
ReDim Preserve cargoWeights(4)
' Assign a new array size and discard all current element values.
ReDim cargoWeights(15)

Weitere Informationen hierzu finden Sie unter ReDim-Anweisung (Visual Basic).

Auffüllen eines Arrays mit Anfangswerten

Sie können mit einem Arrayliteral ein Array erstellen, das einen Anfangssatz von Werten enthält. Ein Arrayliteral besteht aus einer Liste von durch Trennzeichen getrennten Werten, die in geschweifte Klammern ({}) eingeschlossen sind.

Beim Erstellen eines Arrays mit einem Arrayliteral können Sie den Arraytyp entweder angeben oder mittels Typrückschluss bestimmen. Beide Optionen werden im folgenden Code veranschaulicht.

Dim numbers = New Integer() {1, 2, 4, 8}
Dim doubles = {1.5, 2, 9.9, 18}

Beim Typrückschluss wird der Typ des Arrays anhand des bestimmenden Typs in der Liste der Werte bestimmt, die für das Arrayliteral angegeben wurden. Der bestimmende Typ ist ein eindeutiger Typ, auf den alle anderen Typen im Arrayliteral erweitert werden können. Wenn dieser eindeutige Typ nicht bestimmt werden kann, ist der bestimmende Typ der eindeutige Typ, auf den alle anderen Typen im Array eingegrenzt werden können. Wenn keiner dieser eindeutigen Typen bestimmt werden kann, ist der bestimmende Typ Object. Wenn die für das Arrayliteral angegebene Liste der Werte z. B. Werte vom Typ Integer, Long und Double enthält, weist das erhaltene Array den Typ Double auf. Sowohl Integer als auch Long können zu Double und nur zu Double erweitert werden. Daher ist Double der bestimmende Typ. Weitere Informationen finden Sie unter Erweiternde und eingrenzende Konvertierungen (Visual Basic). Diese Rückschlussregeln gelten für Typen, die für Arrays abgeleitet werden, die lokale, in einem Klassenmember definierte Variablen darstellen. Sie können zwar Arrayliterale beim Erstellen von Variablen auf Klassenebene verwenden, ein Typrückschluss auf Klassenebene ist jedoch nicht möglich. Daher leiten auf Klassenebene angegebene Arrayliterale die für das Arrayliteral bereitgestellten Werte als Object-Typ ab.

In einem mit einem Arrayliteral erstellten Array kann der Typ der Elemente explizit angegeben werden. In diesem Fall müssen die Werte im Arrayliteral auf den Typ der Elemente des Arrays erweitert werden. Im folgenden Codebeispiel wird ein Array vom Typ Double aus einer Liste von ganzen Zahlen erstellt.

Dim values As Double() = {1, 2, 3, 4, 5, 6}

Geschachtelte Arrayliterale

Sie können ein mehrdimensionales Array mithilfe von geschachtelten Arrayliteralen erstellen. Geschachtelte Arrayliterale müssen über eine Dimension sowie eine Anzahl von Dimensionen (bzw. einen Rang) verfügen, der mit dem erhaltenen Array konsistent ist. Im folgenden Codebeispiel wird mit einem Arrayliteral ein zweidimensionales Array von ganzen Zahlen erstellt.

Dim grid = {{1, 2}, {3, 4}}

Im vorherigen Beispiel würde ein Fehler auftreten, wenn die Anzahl der Elemente in den geschachtelten Arrayliteralen nicht übereinstimmt. Ein Fehler würde auch auftreten, wenn die Arrayvariable explizit nicht zweidimensional deklariert ist.

Dim values = {({1, 2}), ({3, 4, 5})}

Mehrdimensionale Arrays können mit geschachtelten Arrayliteralen mithilfe des Typrückschlusses erstellt werden. Wenn Sie den Typrückschluss verwenden, ist der abgeleitete Typ der bestimmende Typ für sämtliche Werte in allen Arrayliteralen für eine Schachtelungsebene. Im folgenden Codebeispiel wird ein zweidimensionales Array vom Typ Double aus Werten erstellt, die vom Typ Integer und Double sind.

Dim a = {{1, 2.0}, {3, 4}, {5, 6}, {7, 8}}

Weitere Beispiele finden Sie unter Gewusst wie: Initialisieren von Arrayvariablen in Visual Basic.

Speichern von Werten in einem Array

Sie können mit einem Index vom Typ Integer auf die einzelnen Positionen in einem Array zugreifen. Die Werte in einem Array können gespeichert und abgerufen werden, indem mit dem entsprechenden in Klammern eingeschlossenen Index auf die einzelnen Arraypositionen verwiesen wird. Indizes für mehrdimensionale Arrays sind durch Trennzeichen (,) getrennt. Sie benötigen einen Index für jede Arraydimension. Im folgenden Beispiel werden einige Anweisungen gezeigt, die Werte in Arrays speichern.

Dim i = 4
Dim j = 2

Dim numbers(10) As Integer
Dim matrix(5, 5) As Double

numbers(i + 1) = 0
matrix(3, j * 2) = j

Das folgende Beispiel enthält einige Anweisungen, die Werte aus Arrays abrufen.

Dim v = 2
Dim i = 1
Dim j = 1
Dim k = 1
Dim wTotal As Double = 0.0
Dim sortedValues(5), rawValues(5), estimates(2, 2, 2) As Double
Dim lowestValue = sortedValues(0)
wTotal += (rawValues(v) ^ 2)
Dim firstGuess = estimates(i, j, k)

Die GetUpperBound-Methode gibt für jede Arraydimension den höchsten Wert zurück, den der Index annehmen kann. Der niedrigste Indexwert ist immer 0.

Arraygröße

Die Größe eines Arrays ist das Produkt der Längen aller seiner Dimensionen. Sie stellt die Gesamtzahl der Elemente dar, die derzeit im Array enthalten sind.

Im folgenden Beispiel wird ein dreidimensionales Array deklariert.

Dim prices(3, 4, 5) As Long

Die Gesamtgröße des Arrays in der prices-Variable ist (3 + 1) x (4 + 1) x (5 + 1) = 120.

Sie können die Größe eines Arrays mithilfe der Length-Eigenschaft bestimmen. Sie können die Länge der einzelnen Dimensionen eines mehrdimensionalen Arrays mithilfe der GetLength-Methode bestimmen.

Sie können die Größe einer Arrayvariablen ändern, indem Sie ihr ein neues Arrayobjekt zuweisen oder indem Sie die ReDim-Anweisung verwenden.

Mehrere Faktoren wirken sich auf die Arraygröße aus.

Dimensionslänge	Der Index jeder Dimension ist nullbasiert, d. h. er reicht von 0 bis zur Obergrenze. Die Länge einer bestimmten Dimension ist deshalb um 1 größer als die deklarierte Obergrenze dieser Dimension.
Längenbeschränkungen	Die Länge jeder Dimension eines Arrays ist auf den maximalen Wert des Integer-Datentyps ((2 ^ 31) - 1) beschränkt. Die Gesamtgröße eines Arrays richtet sich nach dem verfügbaren Arbeitsspeicher des Systems und ist damit ebenfalls beschränkt. Wenn Sie versuchen, ein Array zu initialisieren, das die Kapazität des verfügbaren RAM-Arbeitsspeichers übersteigt, löst die Common Language Runtime eine OutOfMemoryException-Ausnahme aus.
Größe und Elementgröße	Die Größe eines Arrays ist vom Datentyp seiner Elemente unabhängig. Die Größe stellt immer die Gesamtzahl der Elemente dar, nicht die Anzahl an Bytes, die die Elemente im Speicher belegen.
Speicherverbrauch	Es gibt keine verbindlichen Angaben darüber, wie ein Array gespeichert wird. Der Speicherverbrauch variiert auf Plattformen mit unterschiedlichen Datenbreiten, d. h. ein und dasselbe Array kann auf einem 64-Bit-System mehr Speicherplatz benötigen als auf einem 32-Bit-System. Abhängig von der Systemkonfiguration beim Initialisieren eines Arrays kann die Common Language Runtime (CLR) Speicher so zuweisen, dass die Elemente auf sehr engem Raum gespeichert werden oder nur die natürlichen Hardwarebeschränkungen gelten. Ein Array benötigt außerdem zusätzlichen Speicher für seine Steuerungsinformationen. Der Bedarf an zusätzlichem Speicher nimmt mit jeder hinzugefügten Dimension zu.

Arraytypen und andere Typen

Datentypen

Jedes Array besitzt einen Datentyp, der jedoch nicht mit dem Datentyp seiner Elemente identisch ist. Es gibt keinen universellen Datentyp, der sich für alle Arrays eignet. Stattdessen wird der Datentyp eines Arrays durch die Anzahl der Dimensionen (den Rang) des Arrays bestimmt, sowie durch den Datentyp der Elemente im Array. Die Datentypen zweier Arrayvariablen werden nur dann als gleich betrachtet, wenn die Arrayvariablen den gleichen Rang aufweisen und ihre Elemente den gleichen Datentyp aufweisen. Die Länge der Dimensionen in einem Array haben keinerlei Auswirkungen auf den Arraydatentyp.

Jedes Array erbt aus der System.Array-Klasse. Sie können eine Variable des Typs Array deklarieren, ein Array des Typs Array können Sie jedoch nicht erstellen. Die ReDim-Anweisung (Visual Basic) kann nicht für eine Variable verwendet werden, die mit dem Typ Array deklariert ist. Aus diesen Gründen und zur Gewährleistung der Typsicherheit empfiehlt es sich, jedes Array als bestimmten Typ zu deklarieren (Integer im vorhergehenden Beispiel).

Sie können den Datentyp eines Arrays oder seiner Elemente auf verschiedene Arten ermitteln.

• Sie können die Object.GetType-Methode für die Variable aufrufen, um ein Type-Objekt für den Laufzeittyp der Variable zu erhalten. Das Type-Objekt stellt in seinen Eigenschaften und Methoden umfassende Informationen bereit.

• Sie können die Variable an die TypeName-Funktion übergeben, um den Namen des Laufzeittyps als String zu erhalten.

• Sie können die Variable an die VarType-Funktion übergeben, um einen VariantType-Wert zu erhalten, der die Typklassifikation der Variablen darstellt.

Im folgenden Beispiel wird die TypeName-Funktion aufgerufen, um den Typ des Arrays und den Typ der Elemente im Array zu bestimmen. Der Arraytyp ist Integer(,), und die Elemente im Array sind vom Typ Integer.

Dim thisTwoDimArray(,) As Integer = New Integer(9, 9) {}
MsgBox("Type of thisTwoDimArray is " & TypeName(thisTwoDimArray))
MsgBox("Type of thisTwoDimArray(0, 0) is " & TypeName(thisTwoDimArray(0, 0)))

Auflistungen als Alternative zu Arrays

Obwohl Auflistungen am häufigsten für die Arbeit mit dem Object-Datentyp verwendet werden, können sie auch für die Arbeit mit jedem beliebigen Datentyp eingesetzt werden. In einigen Situationen kann es effektiver sein, Elemente nicht in einem Array, sondern in einer Auflistung zu speichern.

Wenn Sie die Größe eines Arrays ändern müssen, müssen Sie die ReDim-Anweisung (Visual Basic) verwenden. Dabei erstellt Visual Basic ein neues Array und gibt das vorherige Array zum Löschen frei. Dies nimmt Ausführungszeit in Anspruch. Wenn sich die Anzahl der verwendeten Elemente häufig ändert oder Sie die maximale Anzahl der benötigten Elemente nicht vorhersehen können, erzielen Sie mit einer Auflistung möglicherweise eine höhere Leistung.

Eine Auflistung muss kein neues Objekt erstellen oder bestehende Elemente kopieren. Dadurch können Größenänderungen in kürzerer Zeit ausgeführt werden als bei einem Array, das ReDim verwenden muss. Wenn sich die Größe aber nicht oder nur selten ändert, sind Arrays wahrscheinlich effizienter. Die Leistung ist wie immer stark von der einzelnen Anwendung abhängig. Oft lohnt es sich, sowohl ein Array als auch eine Auflistung auszuprobieren.

Spezialisierte Auflistungen

.NET Framework bietet auch eine Reihe von Klassen, Schnittstellen und Strukturen für allgemeine und spezielle Auflistungen. Der System.Collections-Namespace und der System.Collections.Specialized-Namespace enthalten Definitionen und Implementierungen mit Dictionarys, Listen, Warteschlangen und Stapeln. Der System.Collections.Generic-Namespace stellt viele dieser Elemente als generische Versionen bereit, die mindestens ein Typargument akzeptieren.

Wenn die Auflistung nur Elemente eines bestimmten Datentyps enthalten soll, ist eine generische Auflistung von Vorteil, da sich damit Typsicherheit erzwingen lässt. Weitere Informationen zu Generika finden Sie unter Generische Typen in Visual Basic (Visual Basic).

Spezialisierte Auflistungen

.NET Framework bietet auch eine Reihe von Klassen, Schnittstellen und Strukturen für allgemeine und spezielle Auflistungen. Der System.Collections-Namespace und der System.Collections.Specialized-Namespace enthalten Definitionen und Implementierungen mit Dictionarys, Listen, Warteschlangen und Stapeln. Der System.Collections.Generic-Namespace stellt viele dieser Elemente als generische Versionen bereit, die mindestens ein Typargument akzeptieren.

Wenn die Auflistung nur Elemente eines bestimmten Datentyps enthalten soll, ist eine generische Auflistung von Vorteil, da sich damit Typsicherheit erzwingen lässt. Weitere Informationen zu Generika finden Sie unter Generische Typen in Visual Basic (Visual Basic).

Beispiel

Im folgenden Beispiel wird mit der generischen .NET Framework-Klasse System.Collections.Generic.List<T> eine Listenauflistung mit Customer-Objekten erstellt.

' Define the class for a customer.
Public Class Customer
    Public Property Name As String
    ' Insert code for other members of customer structure.
End Class

' Create a module-level collection that can hold 200 elements.
Public CustomerList As New List(Of Customer)(200)

' Add a specified customer to the collection.
Private Sub AddNewCustomer(ByVal newCust As Customer)
    ' Insert code to perform validity check on newCust.
    CustomerList.Add(newCust)
End Sub

' Display the list of customers in the Debug window.
Private Sub PrintCustomers()
    For Each cust As Customer In CustomerList
        Debug.WriteLine(cust)
    Next cust
End Sub

Die Deklaration der CustomerFile-Auflistung gibt an, dass sie nur Elemente vom Typ Customer enthalten kann. Sie bietet außerdem eine Anfangskapazität von 200 Elementen. Die Prozedur AddNewCustomer überprüft das neue Element auf seine Gültigkeit und fügt es dann der Auflistung hinzu. Die Prozedur PrintCustomers verwendet zum Traversieren der Auflistung und zum Anzeigen ihrer Elemente eine For Each-Schleife.

Verwandte Themen

Ausdruck	Definition
Arraydimensionen in Visual Basic	Erläutert Rang und Dimensionen in Arrays.
Gewusst wie: Initialisieren von Arrayvariablen in Visual Basic	Beschreibt das Auffüllen von Arrays mit Anfangswerten.
Gewusst wie: Umkehren des Inhalts eines Arrays in Visual Basic	Beschreibt, wie die Reihenfolge der Elemente eines Arrays umgekehrt wird.
Gewusst wie: Sortieren eines Arrays in Visual Basic	Erläutert, wie die Elemente eines Arrays alphabetisch sortiert werden.
Gewusst wie: Zuweisen eines Arrays zu einem anderen Array (Visual Basic)	Beschreibt die Regeln und Schritte zum Zuweisen eines Arrays an eine andere Arrayvariable.
Gewusst wie: Ändern eines Arrays in ein anderes Array (Visual Basic)	Erörtert, welche Änderungen möglich sind und wie Sie durchgeführt werden.
Gewusst wie: Übergeben eines Arrays an eine Prozedur oder eine Eigenschaft (Visual Basic)	Erläutert, wie ein Array als Argument an eine Prozedur oder Eigenschaft übergeben wird.
Gewusst wie: Zurückgeben eines Arrays von einer Prozedur oder einer Eigenschaft (Visual Basic)	Beschreibt, wie ein Array an den Code zurückgegeben wird, der eine Prozedur oder eine Eigenschaft aufruft.
Problembehandlung bei Arrays (Visual Basic)	Erörtert einige allgemeine Probleme, die beim Arbeiten mit Arrays auftreten.

Siehe auch

Referenz

Dim-Anweisung (Visual Basic)

ReDim-Anweisung (Visual Basic)

Array