C#中使用Dictionary实现Map数据结构——VC编程网

转载自： http://blog.51cto.com/psnx168

在VC中使用过CMap以及在Java中使用过Map的朋友应该很熟悉，使用Map可以方便实现基于键值对数据的处理，在C#中,你就需要实现IDictionary接口的关键字值集合类，允许通过关键字（如字符串名）进行索引，这也可以使用索引符来完成，但这种索引符参数是与存储的项相关联的关键字，而不是int索引。通常情况下，我们使用泛型类Dictionary来实现这样的功能。

Dictionary泛型类提供快速的基于键值的元素查找，Dictionary<K, V>是一个泛型 ，他本身有集合的功能有时候可以把它看成数组，它的结构是这样的：Dictionary<[key], [value]> ，他的特点是存入对象是需要与[key]值一一对应的存入该泛型 ，通过某一个一定的[key]去找到对应的值。Dictionary<K, V>泛型类在定义变量是需要指定当前存储的键值对类型，如：

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

补充说明：
1、必须包含名空间System.Collection.Generic
2、Dictionary里面的每一个元素都是一个键值对(由二个元素组成：键和值)
3、键必须是唯一的,而值不需要唯一的
4、键和值都可以是任何类型(比如：string, int, 自定义类型，等等)
5、通过一个键读取一个值的时间是接近O(1)
6、键值对之间的偏序可以不定义

首先给出一个使用泛型类Dictionary<K, V>的完整例子，其中包含了创建和初始化一个Dictionary对象、判断是否存在相应的key并显示、遍历所有的Keys、遍历所有的Values、遍历整个字典。
C#代码：

/// <summary>  
/// Dictionary的基本用法  
/// </summary>  
staticvoidDictionaryDemo()
{
Dictionary<int, string> dict = newDictionary<int, string>();
dict.Add(1, "111");
dict.Add(2, "222");
//判断是否存在相应的key并显示  
if(dict.ContainsKey(2))
{
Console.WriteLine(dict[2]);
}
//遍历Keys  
foreach(var item indict.Keys)
{
Console.WriteLine("Key:{0}", item);
}
//遍历Values  
foreach(var item indict.Values)
{
Console.WriteLine("value:{0}", item);
}
//遍历整个字典  
foreach(var item indict)
{
Console.WriteLine("key:{0} value:{1}", item.Key, item.Value);
}
}

下面对一些比较重要的用法进行补充介绍：

1.在字典Dictionary<K, V>中查找指定键的元素

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);
//判断字典中是否包含键为“VB”的元素
if(d.ContainsKey("VB")) // True
{
intp = d["VB"];
Console.WriteLine(p);
}
//判断字典中是否包含键为“C”的元素
if(d.ContainsKey("C"))
{
intp1 = d["C"];
Console.WriteLine(p1);
}
}

2.在字典Dictionary<K, V>中删除指定键的元素

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);
//删除键为“C”的元素
d.Remove("C");
//删除键为“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异常说明

如果你尝试读取字典中一个不存在的键，那么你会得到一个KeyNotFoundException。所有在读取一个键之前，你必须先使用ContainKey来核对键是否存在字典中。

5.排序字典SortedDictionary

对一个Dictionary<TKey, TValue>进行键排序可以直接用SortedDictionary, SortedDictionary<TKey, TValue> 泛型类是检索运算复杂度为 O(log n) 的二叉搜索树，其中 n 是字典中的元素数。就这一点而言，它与 SortedList<TKey, TValue> 泛型类相似。 这两个类具有相似的对象模型，并且都具有 O(log n) 的检索运算复杂度。这两个类的区别在于内存的使用以及插入和移除元素的速度：SortedList<TKey, TValue> 使用的内存比 SortedDictionary<TKey, TValue> 少，SortedDictionary<TKey, TValue> 可对未排序的数据执行更快的插入和移除操作：它的时间复杂度为 O(log n)，而 SortedList<TKey, TValue> 为 O(n)，如果使用排序数据一次性填充列表，则 SortedList<TKey, TValue> 比 SortedDictionary<TKey, TValue> 快。每个键/值对都可以作为 KeyValuePair<TKey, TValue> 结构进行检索，或作为 DictionaryEntry 通过非泛型 IDictionary 接口进行检索。只要键用作 SortedDictionary<TKey, TValue> 中的键，它们就必须是不可变的。SortedDictionary<TKey, TValue> 中的每个键必须是唯一的。键不能为 null，但是如果值类型 TValue 为引用类型，该值则可以为空。SortedDictionary<TKey, TValue> 需要比较器实现来执行键比较。可以使用一个接受 comparer 参数的构造函数来指定 IComparer<T> 泛型接口的实现；如果不指定实现，则使用默认的泛型比较器 Comparer<T>.Default。 如果类型 TKey 实现System.IComparable<T> 泛型接口，则默认比较器使用该实现。

总结

在这篇文章中，简要地介绍C#中的Dictionary<K,V>泛型字典的使用，通过它，你可以实现java和C++中Map集合类一样强大功能，通过本文的学习，你应该学会了Dictionary中如何添加键值、查找键值、删除元素等基本操作吧。