.net-----集合和数据结构

news2025/7/12 7:41:46

集合和数据结构

前言
集合和数据结构的基本概念
- 命名空间
列表类集合
- 列表类集合：数组列表
- 列表类集合：列表List<T>
- 双向链表LinkedList<T>
字典类集合
- 字典类集合类型
- 哈希表Hashtable
- 字典类集合：Dictionary<TKey, TValue >
- 排序列表
- SortedList<TKey, TValue>
- 排序字典SortedDictionary<TKey, TValue>
队列集合类型
堆栈集合类型
散列集合
- 用于集合运算的方法：
- 用于测试集合的方法：
位集合
- BitArray 类
- BitVector32类
专用集合

前言

集合和数据结构的基本概念

列表类集合

字典类集合

队列集合类型

堆栈集合类型

散列集合

位集合

集合和数据结构的基本概念

命名空间

System.Collections
对象：列表/链表、位数组、哈希表、队列和堆栈
System.Collections.Generic
定义泛型集合的接口和类
System.Collections.Specialized
包含专用的集合

列表类集合

列表类集合类型基于IList接口，集合中的每个元素都只包含一个值
列表类集合类型包括：

Array
ArrayList集合类型
List集合类型

列表类集合：数组列表

ArrayList或List
用于构建复杂的数组或列表集合，始终一维
容量可根据需要自动扩充
提供添加、插入或移除某一范围元素的方法

添加、删除、查找、数据排序、拷贝和转换、元素数容量和实际数

ArrayList al = new ArrayList();

al. Add(1);
al. Insert(1,”A”);
al. Remove(3);
al. RemoveAt(2);
……

列表类集合：列表List

List
对应于 ArrayList 的泛型类
表示可通过索引访问的对象的强类型列表
该类使用大小可按需动态增加的数组实现 IList泛型接口
提供用于对列表进行搜索、排序和操作的方法

List<string> weekdays = new List<string>();
weekdays. Add("Monday"); 
……
weekdays. Insert(1, "Tuesday");

双向链表LinkedList

通用链表，提供LinkedListNode类型的单独节点
LinkedListNode属性Previous 和Next用于访问其前后节点
LinkedListNode属性Value用于获取节点的值
属性List用于获取节点所属的LinkedList
LinkedList属性First和Last表示第一个和最后一个节点

LinkedList<int> list = new LinkedList<int>(); //创建双向链表
list.AddFirst(0); list.AddLast(8);
LinkedListNode<int> lln1 = new LinkedListNode<int>(1); //创建节点
LinkedListNode<int> lln2 = new LinkedListNode<int>(2); //创建节点
list.AddFirst(lln1); list.AddLast(lln2);
list.AddBefore(list.Last, 33); list.AddAfter(list.Last, 25);
LinkedListNode<int> mark1 = list.Find(8); //查找节点
list.AddBefore(mark1, 11);
LinkedListNode<int> node = list.First; //输出列表内容

字典类集合

字典类集合类型

基于IDictionary/IDictionary<TKey, TValue > 接口
集合中的每个元素都包含键/值对

Hashtable集合类型
Dictionary 集合类型
SortedList集合类型
SortedList<TKey, TValue>集合类型
SortedDictionary<TKey, TValue> 集合类型

哈希表Hashtable

键/值（key/value）对的集合，根据键的哈希代码进行组织
key和value键值均为object类型

每个键（key）必须是唯一的
添加后键（key）就不能更改
键（key）不能为 null 引用，但值（value）可以

在这里插入图片描述

字典类集合：Dictionary<TKey, TValue >

TKey表示字典中的键的类型
TValue表示字典中的值的类型
集合中的每个元素都是一个KeyValuePair<TKey, TValue>结构，由一个值及其相关联的键组成
提供了从一组键到一组值的映射

在这里插入图片描述

排序列表

键/值（key/value）对的集合，按键排序，可按键和索引访问
集合中的每个元素都是一个可作为DictionaryEntry对象进行访问的键/值对
添加和移除元素时，元素会按正确的排序顺序插入或移除，同时索引也进行相应的调整

SortedList<TKey, TValue>

泛型类，表示键/值（key/value）对的集合
以基于键的排序顺序维护元素，并可按照键和索引访问
提供了从一组键到一组值的映射
每个元素都是一个KeyValuePair<TKey, TValue>结构

元素对象查找的方法Contains、ContainsKey、ContainsValue、IndexOfKey和IndexOfValue
对象设置和获取的方法GetByIndex、GetKey、GetKeyList、GetValueList和SetByIndex

排序字典SortedDictionary<TKey, TValue>

SortedList<TKey, TValue>使用的内存较少
SortedDictionary<TKey, TValue>可对未排序的数据执行更快的插入和移除

SortedList list = new SortedList(); //创建List实例对象
list.Add(5, "Friday"); 
list.Remove(7);  //使用Remove方法删除索引7位置的元素
list.RemoveAt(5); ……

 SortedList<string, string> list = new SortedList<string, string>();
list.Add("txt", "notepad.exe"); ……

SortedDictionary<string, string> list = new SortedDictionary<string, string>();
list.Add("txt", "notepad.exe"); ……