C#中使用Dictionary實現Map數據結構——VC編程網

轉載自： http://blog.51cto.com/psnx168

在VC中使用過CMap以及在Java中使用過Map的朋友應該很熟悉，使用Map可以方便實現基於鍵值對數據的處理，在C#中,你就需要實現IDictionary接口的關鍵字值集合類，允許通過關鍵字（如字符串名）進行索引，這也可以使用索引符來完成，但這種索引符參數是與存儲的項相關聯的關鍵字，而不是int索引。通常情況下，我們使用泛型類Dictionary來實現這樣的功能。

Dictionary泛型類提供快速的基於鍵值的元素查找，Dictionary<K, V>是一個泛型 ，他本身有集合的功能有時候可以把它看成數組，它的結構是這樣的：Dictionary<[key], [value]> ，他的特點是存入對象是需要與[key]值一一對應的存入該泛型 ，通過某一個一定的[key]去找到對應的值。Dictionary<K, V>泛型類在定義變量是需要指定當前存儲的鍵值對類型，如：

  Dictionary<string, string> hashMap = newDictionary<string, string>(); 

補充說明：
1、必須包含名空間System.Collection.Generic
2、Dictionary里面的每一個元素都是一個鍵值對(由二個元素組成：鍵和值)
3、鍵必須是唯一的,而值不需要唯一的
4、鍵和值都可以是任何類型(比如：string, int, 自定義類型，等等)
5、通過一個鍵讀取一個值的時間是接近O(1)
6、鍵值對之間的偏序可以不定義

首先給出一個使用泛型類Dictionary<K, V>的完整例子，其中包含了創建和初始化一個Dictionary對象、判斷是否存在相應的key並顯示、遍歷所有的Keys、遍歷所有的Values、遍歷整個字典。
C#代碼：

/// <summary>  
/// Dictionary的基本用法  
/// </summary>  
staticvoidDictionaryDemo()
{
Dictionary<int, string> dict = newDictionary<int, string>();
dict.Add(1, "111");
dict.Add(2, "222");
//判斷是否存在相應的key並顯示  
if(dict.ContainsKey(2))
{
Console.WriteLine(dict[2]);
}
//遍歷Keys  
foreach(var item indict.Keys)
{
Console.WriteLine("Key:{0}", item);
}
//遍歷Values  
foreach(var item indict.Values)
{
Console.WriteLine("value:{0}", item);
}
//遍歷整個字典  
foreach(var item indict)
{
Console.WriteLine("key:{0} value:{1}", item.Key, item.Value);
}
}

 

下面對一些比較重要的用法進行補充介紹：

1.在字典Dictionary<K, V>中查找指定鍵的元素

staticvoidTest(string[] args)
{
Dictionary<string, int> d = newDictionary<string, int>();
d.Add("C#", 2);
d.Add("VB", 1);
d.Add("C", 0);
d.Add("C++", -1);
//判斷字典中是否包含鍵為“VB”的元素
if(d.ContainsKey("VB")) // True
{
intp = d["VB"];
Console.WriteLine(p);
}
//判斷字典中是否包含鍵為“C”的元素
if(d.ContainsKey("C"))
{
intp1 = d["C"];
Console.WriteLine(p1);
}
}

2.在字典Dictionary<K, V>中刪除指定鍵的元素

staticvoidTest(string[] args)
{
Dictionary<string, int> d = newDictionary<string, int>();
d.Add("C#", 2);
d.Add("VB", 1);
d.Add("C", 0);
d.Add("C++", -1);
//刪除鍵為“C”的元素
d.Remove("C");
//刪除鍵為“VB”的元素
d.Remove("VB");
}

3.使用ContainsValue查找值的存在

staticvoidTest(string[] args)
{
Dictionary<string, int> d = newDictionary<string, int>();
d.Add("C#", 2);
d.Add("VB", 1);
d.Add("C", 0);
d.Add("C++", -1);
if(d.ContainsValue(1))
{
Console.WriteLine("VB");
}
if(d.ContainsValue(2))
{
Console.WriteLine("C#");
}
if(d.ContainsValue(0))
{
Console.WriteLine("C");
}
if(d.ContainsValue(-1))
{
Console.WriteLine("C++");
}
}

4.KeyNotFoundException異常說明

如果你嘗試讀取字典中一個不存在的鍵，那么你會得到一個KeyNotFoundException。所有在讀取一個鍵之前，你必須先使用ContainKey來核對鍵是否存在字典中。

5.排序字典SortedDictionary

對一個Dictionary<TKey, TValue>進行鍵排序可以直接用SortedDictionary, SortedDictionary<TKey, TValue> 泛型類是檢索運算復雜度為 O(log n) 的二叉搜索樹，其中 n 是字典中的元素數。就這一點而言，它與 SortedList<TKey, TValue> 泛型類相似。 這兩個類具有相似的對象模型，並且都具有 O(log n) 的檢索運算復雜度。這兩個類的區別在於內存的使用以及插入和移除元素的速度：SortedList<TKey, TValue> 使用的內存比 SortedDictionary<TKey, TValue> 少，SortedDictionary<TKey, TValue> 可對未排序的數據執行更快的插入和移除操作：它的時間復雜度為 O(log n)，而 SortedList<TKey, TValue> 為 O(n)，如果使用排序數據一次性填充列表，則 SortedList<TKey, TValue> 比 SortedDictionary<TKey, TValue> 快。每個鍵/值對都可以作為 KeyValuePair<TKey, TValue> 結構進行檢索，或作為 DictionaryEntry 通過非泛型 IDictionary 接口進行檢索。只要鍵用作 SortedDictionary<TKey, TValue> 中的鍵，它們就必須是不可變的。SortedDictionary<TKey, TValue> 中的每個鍵必須是唯一的。鍵不能為 null，但是如果值類型 TValue 為引用類型，該值則可以為空。SortedDictionary<TKey, TValue> 需要比較器實現來執行鍵比較。可以使用一個接受 comparer 參數的構造函數來指定 IComparer<T> 泛型接口的實現；如果不指定實現，則使用默認的泛型比較器 Comparer<T>.Default。 如果類型 TKey 實現System.IComparable<T> 泛型接口，則默認比較器使用該實現。

總結

在這篇文章中，簡要地介紹C#中的Dictionary<K,V>泛型字典的使用，通過它，你可以實現java和C++中Map集合類一樣強大功能，通過本文的學習，你應該學會了Dictionary中如何添加鍵值、查找鍵值、刪除元素等基本操作吧。