在C#“.NET技术”中选择正确的集合进行编码

简介:   要选择正确的集合,我们首先要了解一些数据结构的知识。所谓数据结构,就是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。上海网站建设结合下图,我们看一下对集合的分类。   集合分类   在上图中,可以看到,集合总体上分为线性集合和非线性集合。

  要选择正确的集合,我们首先要了解一些数据结构的知识。所谓数据结构,就是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。上海网站建设结合下图,我们看一下对集合的分类。

image

  集合分类

  在上图中,可以看到,集合总体上分为线性集合和非线性集合。线性集合指元素具有唯一的前驱和后驱的数据结构类型。非线性集合是指具有多个前驱或后驱的数据结构类型,如:树、图。在FCL中,非线性集合实现的比较少,所以我们将会更多的讨论线性集合。

  注意:由于类型安全、转型效率等方面的原因,本建议将只讨论泛型集合。

  线性集合按存储方式,又分为直接存储和顺序存储。所谓直接存储是指:该类型的集合数据元素可以直接通过下标(也即index)来访问,在C#中有三种形式:Array(包括数组和ListT),string,struct。直接存储结构的优点是:向数据结构中添加元素是很高效的,只要直接放在数据末尾的第一个空位上就可以了。它的缺点是:向集合插入元素将会变得低效,它需要给插入的元素腾出位置并顺序移动后面的元素。

  string和structs虽然是直接存储结构,但它们与一般的集合定义有很大的不同,所以也不在本建议讨论之中。在直接存储的数据结构中,需要区分的是数组和ListT的选择。再次强调一下:如果集合的数目固定并且不涉及到转型,使用数组效率高,否则就使用ListT。

  顺序存储结构,也即线性表。线性表的大小可动态的扩大和缩小,它在一片连续的区域中存储数据元素。线性表不能按照索引进行查找,它通过对地址的引用来搜索元素,为了找到某个元素,它必须遍历所有元素,直到找到对应的元素为止。所以线性表的优点是插入和删除数据效率高,而缺点是查找的效率相对来说低一些。

  线性表又可以分为队列、栈以及索引群集,在C#中,分别表现为:QueueT,StackT,索引群集又进一步泛化为字典类型Dictionary TKey, TValue 和双向链表LinkedListT。

  队列QueueT遵循的是先入先出模式,它在集合末尾添加元素,在集合起始删除元素,如图:

image

队列操作

  根据队列的特点,可以用来处理并发命令等场景:将所有客户端的命令先入队,由专门的工作线程来执行队列的命令。在分布式中的消息队列就是一个典型的队列应用实例。

  栈StackT遵循的是后入先出模式,它在集合末尾添加元素,同时也在集合末尾删除元素,如图2-3:

image

栈操作

  字典DictionaryTKey, TValue存储的是键值对,值在基于键的散列码的基础上进行存储。字典类对象由包含集合元素的存储桶组成,每一存储桶与基于该元素的键的哈希值关联。如果需要根据键进行值的查找,使用DictionaryTKey, TValue将会使搜索和检索更会快捷。

  双向链表LinkedListT是一个类型为LinkedListNode的元素对象的集合。当我们在集合中觉得插入和删除数据很慢的时候,我们可以考虑使用链表。如果我们使用LinkedListT,我们会发现此类型并没有其它集合普遍具有的Add方法,取而代之的是AddAfter、AddBefore、AddFirst、AddLast等方法。双向链表中的每个节点都向前指向Previous节点,向后指向Next节点。

  以上讨论了线性集合,在FCL中,非线性集合实现的不多。非线性集合分为层次集合和组集合。层次集合,如树,在FCL中就没有实现。组集合,又分为集和图。集在FCL中实现为HashSetT,而图在FCL中也没有对应实现。集的概念在本意上是指存放在集合中的元素是无序的且不能重复的。下图演示了集的用途:

image

集操作

  除了上面我们提到的集合类型,还有其他几个要掌握的集合类型,它们是在实际应用中发展出来的对以上基础类型的扩展:SortedListT,SortedDictionaryTKey, TValue,SortedSetT。它们所扩展的对应类为ListT,DictionaryTKey,TValue,HashSetT,作用是将原本无序排列的元素,变为有序排列。

  除了排序上的需求增加了上面3个集合类,在命名空间System.Collections.Concurrent下,还涉及几个多线程集合类。它们主要是:ConcurrentBagT对应ListT,ConcurrentDictionaryTKey, TValue对应DictionaryTKey, TValue,ConcurrentQueueT对应QueueT,ConcurrentStackT对应StackT。如果我们的集合被用于多线程应用中,可以使用这几个集合类型。关于集合的线程安全性,可以进一步查看MSDN。

  本建议到此为止已经介绍了FCL中的大部分泛型集合类,为了对它们有更好的了解,最后我们给出一个主要集合类的类图。实际工作中,应该根据需要选择合适的集合类。

img_96297e87c75972e35fc9caffdc9fd48b.gif上海企业网站设计与制作order="0" alt="clip_image002[12]" width="564" height="233" />

FCL集合类图

目录
相关文章
|
4月前
|
Java 测试技术 C#
浅谈 C# 13 中的 params 集合
浅谈 C# 13 中的 params 集合
|
3月前
|
SQL 小程序 API
如何运用C#.NET技术快速开发一套掌上医院系统?
本方案基于C#.NET技术快速构建掌上医院系统,结合模块化开发理念与医院信息化需求。核心功能涵盖用户端的预约挂号、在线问诊、报告查询等,以及管理端的排班管理和数据统计。采用.NET Core Web API与uni-app实现前后端分离,支持跨平台小程序开发。数据库选用SQL Server 2012,并通过读写分离与索引优化提升性能。部署方案包括Windows Server与负载均衡设计,确保高可用性。同时针对API差异、数据库老化及高并发等问题制定应对措施,保障系统稳定运行。推荐使用Postman、Redgate等工具辅助开发,提升效率与质量。
138 0
|
7月前
|
开发框架 .NET Java
C#集合数据去重的5种方式及其性能对比测试分析
C#集合数据去重的5种方式及其性能对比测试分析
89 11
|
7月前
|
开发框架 .NET Java
C#集合数据去重的5种方式及其性能对比测试分析
C#集合数据去重的5种方式及其性能对比测试分析
116 10
|
7月前
|
开发框架 算法 .NET
C#/.NET/.NET Core技术前沿周刊 | 第 15 期(2024年11.25-11.30)
C#/.NET/.NET Core技术前沿周刊 | 第 15 期(2024年11.25-11.30)
|
7月前
|
开发框架 Cloud Native .NET
C#/.NET/.NET Core技术前沿周刊 | 第 16 期(2024年12.01-12.08)
C#/.NET/.NET Core技术前沿周刊 | 第 16 期(2024年12.01-12.08)
|
8月前
|
机器学习/深度学习 人工智能 Cloud Native
在数字化时代,.NET 技术凭借其跨平台兼容性、丰富的类库和工具集以及卓越的性能与效率,成为软件开发的重要平台
在数字化时代,.NET 技术凭借其跨平台兼容性、丰富的类库和工具集以及卓越的性能与效率,成为软件开发的重要平台。本文深入解析 .NET 的核心优势,探讨其在企业级应用、Web 开发及移动应用等领域的应用案例,并展望未来在人工智能、云原生等方面的发展趋势。
148 3
|
8月前
|
C# 开发者
C# 一分钟浅谈:Code Contracts 与契约编程
【10月更文挑战第26天】本文介绍了 C# 中的 Code Contracts,这是一个强大的工具,用于通过契约编程增强代码的健壮性和可维护性。文章从基本概念入手,详细讲解了前置条件、后置条件和对象不变量的使用方法,并通过具体代码示例进行了说明。同时,文章还探讨了常见的问题和易错点,如忘记启用静态检查、过度依赖契约和性能影响,并提供了相应的解决建议。希望读者能通过本文更好地理解和应用 Code Contracts。
154 3
|
7月前
|
存储 安全 编译器
学懂C#编程:属性(Property)的概念定义及使用详解
通过深入理解和使用C#的属性,可以编写更清晰、简洁和高效的代码,为开发高质量的应用程序奠定基础。
353 12
|
8月前
|
设计模式 C# 图形学
Unity 游戏引擎 C# 编程:一分钟浅谈
本文介绍了在 Unity 游戏开发中使用 C# 的基础知识和常见问题。从 `MonoBehavior` 类的基础用法,到变量和属性的管理,再到空引用异常、资源管理和性能优化等常见问题的解决方法。文章还探讨了单例模式、事件系统和数据持久化等高级话题,旨在帮助开发者避免常见错误,提升游戏开发效率。
305 4

热门文章

最新文章