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C# 集合类 Array,Arraylist,List,Hashtable,Dictionary,Stack,Queue学习资料(非常重要)
阅读量:2355 次
发布时间:2019-05-10

本文共 3989 字,大约阅读时间需要 13 分钟。

我们用的比较多的非泛型集合类主要有 ArrayList HashTable类。我们经常用 HashTable 来存储将要写入到数据库或者返回的信息,在这之间要不断的进行类型的转化,增加了系统装箱和拆箱的负 担,如果我们操纵的数据类型 相对确定的化   Dictionary<TKey,TValue> 集合 类来存储数据就方便多了 ,例如我们需要在电子商务网站中存储用户的购物车 信息 (商品名,对应的商品个数 )时,完全可以用 Dictionary<string, int> 来存储购物车信息,而不需要任何的类型转化。

1.数组是固定大小的,不能伸缩。虽然 System.Array.Resize这个泛型方法可以重置数组大小,

但是该方法是重新创建新设置大小的数组,用的是旧数组的元素初始化。随后以前的数 组就废弃!而集合却是可变长的

2.数组要声明元素的类型,集合类的元素类型却是 object.

 

3.数组可读可写不能声明只读数组。集合类可以提供 ReadOnly方法以只读方式使用集合。

4.数组要有整数下标才能访问特定的元素,然而很多时候这样的下标并不是很有用。 集合也是数据列表却不使用下标访问。

很多时候集合有定制的下标类型,对于队列和栈根本就不支持下标访问!

1.       数组

int[] intArray1;

//初始化已声明的一维数组

intArray1 = new int[3];

intArray1 = new int[3]{1,2,3};

intArray1 = new int[]{1,2,3};

 

2.       ArrayList 类对象被设计成为一个动态数组类型,其容量会随着需要而适当的扩充

方法

1 Add()向数组中添加一个元素,

2 Remove()删除数组中的一个元素

3 RemoveAt(int i)删除数组中索引值为 i的 元素

4 Reverse()反转数组的元素

5 Sort()以从小到大的顺序排列数组的元素

6 Clone()复制一个数组

3.       List

可通过索引访问的对象的强类型列表。提供用于对列表进行搜索、排序和操作的方法 ,在决定使用 List 还是使用 ArrayList 类 (两者具有类似的功能)时,记住 List 类在大多数情况下执行得更好并且是类型安全的 。如果对 List 类 的类型 T 使用引用类型,则两个类的行为是完全相同的。但是,如果对类 型 T 使用值类型,则需要考虑实现和装箱问题。

如果对类型 T 使用值类型,则编译器将特别针对该值类型生成 List 类的实现。这意味着不必对 List 对象的列表元素进行装箱就可以使用该元素,并且在创建大约 500 个列表元素之后,不对列表元素装箱所节省的内存将大于生成该类实现所使用的内存。

4.       Dictionary

表示键和值的集合。 Dictionary遍历输出的顺序,就是加入的顺序,这点与 Hashtable不同

5.       SortedList

与哈希表类似,区别在于 SortedList中的 Key数组排好序的

6.Hashtable

哈希表,名 -值对。类似于字典 (比数组更强大 )。哈希表是经过优化的,访问下标的对象先散列过。如果以任意类型键值访问其中元素会快于其他集合。

GetHashCode()方法返回一个 int型数据,使用这个键的值生成该 int型数据。哈希表获取这个值最后返回一个索引,表示带有给定散列的数据项在字典中存储的位置。

Hashtable Dictionary <K, V> 类型

 1 单线程程序中推荐使用 Dictionary, 有泛型优势 , 且读取速度较快 , 容量利用更充 分 .
 2
多线程程序中推荐使用 Hashtable, 默认的 Hashtable 允许单线程写入 , 多线程读取 , Hashtable 进一步调用 Synchronized() 方法可以获得完全线程安全的类型 . Dictionary 非线程安全 , 必须人为使用 lock 语 句进行保护 , 效率大减 .
 3
Dictionary 按插入顺序排列数据的特性 ( : 但当调用 Remove() 删除过节点后顺序被打乱 ), 因此在需要体现顺序的情境中使用 Dictionary 能获得一定方便 .

HashTable 中的 key/value 均为 object 类型,由包含集合元素的存储桶组成。存储桶是 HashTable 中各元素的虚拟子组,与大多数集合中进行的搜索和检索相比,存储桶可令搜索和检索更为便捷。每一存储桶 都与一个哈希代码关联,该哈希代码是使用哈希函数生成的并基于该元素的键。 HashTable 的优点就在于其索引的方式,速度非常快。如果以任意类型键值访问其中元素会快于其他集合,特别是当数据量特别大的时 候 ,效率差别尤其大。

HashTable 的 应用场合有:做对象缓存,树 递归算法的替代,和各种需提升效率的场合

Dictionary HashTable 内部实现差不多,但前者无需装箱拆箱操作,效率略高一点。

 

HashTable 是经过优化的,访问下标的对象先散列过,所以内部是无序散列的,保证了高效率,也就是说,其输出不是按 照开始加入的顺序,而 Dictionary 遍历输出的顺序,就是加入的顺序,这点与 Hashtable 不同。如果一定要排序 HashTable 输出,只能自己实现:

HashTable 与线程安全

为了保证在多线程的情况下的线程同步访问安全,微软提供了自动线程同步的 HashTable:

如果 HashTable 要允许并发读但只能一个线程写 , 要这么创建 HashTable 实例 :

    //Thread safe HashTable

    System.Collections.Hashtable htSyn = System.Collections.Hashtable.Synchronized( new System.Collections.Hashtable());

这样 , 如果有多个线程并发的企图写 HashTable 里面的 item, 则 同一时刻只能有一个线程写 , 其余阻塞 ; 对读的线程则不受影响。

 

另外一种方法就是使用 lock 语句,但要 lock 的不是 HashTable ,而是其 SyncRoot ;虽然不推荐这种方法,但效果一样的,因为源代码就是这样实现的 :

//Thread safe

private static System.Collections.Hashtable htCache = new System.Collections.Hashtable ();

 

public static void AccessCache ()

{

    lock ( htCache.SyncRoot )

    {

        htCache.Add ( "key" , "value" );

 

        //Be careful: don't use foreach to operation on the whole collection

        //Otherwise the collection won't be locked correctly even though indicated locked

        //--by MSDN

    }

}

 

 

//Is equivalent to 等同于 (lock is equivalent to Monitor.Enter and Exit()

public static void AccessCache ()

{

    System.Threading.Monitor.Enter ( htCache.SyncRoot );

 

    try

    {

        /* critical section */

        htCache.Add ( "key" , "value" );

 

        //Be careful: don't use foreach to operation on the whole collection

        //Otherwise the collection won't be locked correctly even though indicated locked

        //--by MSDN

    }

    finally

    {

        System.Threading.Monitor.Exit ( htCache.SyncRoot );

    }

}

7. Stack

栈,后进先出。 push方法入栈, pop方 法出栈。

System.Collections.Stack stack=new System.Collections.Stack();

stack.Push(1);

stack.Push(2);

System.Console.WriteLine(stack.Peek());

while(stack.Count>0)

{

System.Console.WriteLine(stack.Pop());

}

8.Queue

队列,先进先出。 enqueue方法入队列, dequeue方法出队列。

System.Collections.Queue queue=new System.Collections.Queue();

queue.Enqueue(1);

queue.Enqueue(2);

System.Console.WriteLine(queue.Peek());

while(queue.Count>0)

{

System.Console.WriteLine(queue.Dequeue());

}

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