构建可反转排序的泛型字典类
前言
前段时间为了查找泛型资料，我翻译了O'Reilly 出版的《C# Cookbook》这本书的几个关于泛型的章节。其中“4.8 反转Sorted List里的内容”（见
http://cgbluesky.blog.163.com/blog/static/2412355820081211016581/ ）这一节中有一个接近1300行代码的例子。当时看到这个例子吓了一跳，这是一个足以让人头晕眼花的数字。粗略看了一下，感觉代码质量非常高，非常值得我们去学习。于是决定写一系列文章分析它，象搭积木一样逐步把这个ReversibleSortedList构建完成。
在读这一篇文章之前，您需要明白一件事：如果只在一个项目里用到这个类，有必要花费1300行代码去构建它吗？我个人的观点是没有必要。FCL（Framework Class Library）中有很多现成的东西，拿过来用就行了。那还有什么理由去研究它呢？我提供以下几点做为参考：
l 想通过阅读高质量的代码来提高自己。
l 对FCL如此着迷，想通过它迈出第一步。
l 您希望自己的代码有机会给其他程序员使用，换句话说，您面向的是程序员，您是一个组件编写者。从某一方面说，您越麻烦，就意味着您的用户越方便。
呵呵，不那么多疲话了，开始工作。
雏形
你想构建一个集合类用于存储数据，它里面的值是成对出现的，每一对值都包含“键”和“值”两个部分。键和值里存放的数据类型是不确定的，最好什么类型放到里面都适用。想起了什么？就是它！泛型！真是太伟大了！
接下来要考虑的问题是采用什么样的方式来存储这些值，你觉得自己的数据结构学得还比较好，决定要控制一切。在所有集合类型中，数组的速度是最快的，而且它使用方便并且是类型安全的，唯一的缺点就是容量固定。好！不管那么多了，用的就是它。先把代码写出来再说。
public class ReversibleSortedList<TKey, TValue>
{
private TKey[] keys; //键数组
private TValue[] values; //值数组
}
总算迈出了第一步，确定了大的方向。但是数组是容量固定的，如何能让它的容量可以随着元素的增长而自动增长呢？即然要控制容量，那就要有一个容量属性，用于读取和设置容量。先从读取开始，容量值就是数组keys或values的长度。好，继续添加代码：
public class ReversibleSortedList<TKey, TValue>
{
private TKey[] keys; //键数组
private TValue[] values; //值数组
public int Capacity //容量属性
{
get
{
return this.keys.Length;
}
}
}
现在问题来了，当ReversibleSortedList被实例化后直接读取Capacity属性，将会调用keys.Length属性来返回。但此时keys并没有被初始化，肯定不能访问其Length属性。可不可以在声明的同时把它初始化为元素个数为0的数组呢？
private TKey[] keys = new TKey[0]; //键数组
这样做是没有什么问题，但它刚声明就成为了垃圾，什么都放不了，总让人感觉不舒服。那可不可以让数组初始化为一个固定容量呢？
private TKey[] keys = new TKey[4]; //键数组
但你是一个完美主义者，不希望这样就使用了4个位置的空间，你更希望在添加元素时才会有空间的拓展。可不可以声明两个静态的，初始长度为0的数组做为其初始状态呢？这样不管类有多少个实例，进行初始化时使用的都是它们。这样即避免了空间的浪费，也不再需要多次初始化0长度数组。
private static TKey[] emptyKeys; //用于键数组的初始化
private static TValue[] emptyValues; //用于值数组的初始化
可以在静态构造器（又称类型构造器）里把它们初始化为长度为0的数组，并在无参实例构造器中把这两个初始值赋给keys和values数组。
为了测试自己的想法，需要添加Main()方法进行测试，下列代码可以直接拷贝并运行，如果不知道如何运行，请参考：
http://www.enet.com.cn/eschool/video/c/1.shtml
ReversibleSortedList 0.1版本：对ReversibleSortedList类的容量进行初始化
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
public class ReversibleSortedList<TKey, TValue>
{
#region 成员变量
private TKey[] keys; //键数组
private TValue[] values; //值数组
private static TKey[] emptyKeys; //用于键数组的初始化
private static TValue[] emptyValues; //用于值数组的初始化
#endregion
#region 构造方法
//类型构造器
static ReversibleSortedList()
{
ReversibleSortedList<TKey, TValue>.emptyKeys = new TKey[0];
ReversibleSortedList<TKey, TValue>.emptyValues = new TValue[0];
}
public ReversibleSortedList()
{
this.keys = ReversibleSortedList<TKey, TValue>.emptyKeys;
this.values = ReversibleSortedList<TKey, TValue>.emptyValues;
}
#endregion
#region 公有属性
public int Capacity //容量属性
{
get
{
return this.keys.Length;
}
}
#endregion
}
public class Test
{
static void Main()
{
ReversibleSortedList<int, string> rs=new ReversibleSortedList<int, string>();
Console.WriteLine(rs.Capacity);
}
}
运行结果：
0