C# 关于集合

关于集合
集合主要用于数据存储和检索，.net中的集合提供了支持堆栈，队列，链表，哈希表，大多数集合实现相同的接口，可以继承这些接口来创建更为专业的新集合类。


泛型集合，非泛型集合对比：
.net中的定义集合分为泛型，非泛型。非泛型的在空间System.Collections，泛型的在System.Collections.Generic中。
非泛型集合类的类型是System.Object类，因此它的类型比较弱，而泛型集合可以提供更高的类型安全性，因此具有更好的性能。
非泛型集合如果想提供强类型实现，要从基集合类型派生并且实现特定的成员，这比较麻烦。


集合接口：
集合类大多都派生于ICollection、IComparer、IEnumerable、IList、IDictionary 和 IDictionaryEnumerator 。


常见的集合类型：
<1>Array

public abstract class Array : ICloneable,IList, ICollection, IEnumerable, IStructuralComparable, IStructuralEquatable

Array是一个抽象类，里面提供了很多静态方法，只有system，编译器能够显式的继承它，Array类是支持数组的语言实现的基类，也就是说C#中的数组是从Array类继承的。数组是从Array类继承的引用类型。
我们知道对一个数组来说，其常用的操作有“创建初始化”，"复制"，“查找”，“索引”，“设置值”，“排序”。下面一一举出常用函数。
创建：

CreateInstance(Type, Int32)//创建一个指定长度的一维数组CreateInstance(Type, Int32[])//创建一个多维数组，多维数组的长度在Int32[]中指定CreateInstance(Type, Int64[])//创建一个多维数组，多维数组的长度在Int64[]中指定CreateInstance(Type, Int32, Int32)//创建一个具有指定维长的2维数组CreateInstance(Type, Int32[], Int32[])//创建具有指定下限，指定长度的多维数组CreateInstance(Type, Int32, Int32, Int32)//创建一个3维数组

复制：

Copy(Array A, Array B, Int32 n)//把A中从第一个元素开始的n个元素复制到B中Copy(Array, Array, Int64)Copy(Array A, Int32 start, Array B, Int32 start, Int32)//把A中从start开始的n个元素复制到B中从start开始的元素Copy(Array, Int64, Array, Int64, Int64)CopyTo(Array B, Int32 start)//把对象中所有的元素复制到B中从start开始的元素CopyTo(Array, Int64)

查找：
public static T Find<T>( T[] array, Predicate<T> match) //查找满足match条件的元素并返回第一个符合条件的元素
示例如下：

public class Example{    public static void Main()    {        Point[] points = { new Point(100, 200), new Point(150, 250), new Point(250, 375),             new Point(275, 395), new Point(295, 450) };        Point first = Array.Find(points, ProductGT10);        // Display the first structure found.        Console.WriteLine("Found: X = {0}, Y = {1}", first.X, first.Y);    }    // This method implements the test condition for the Find method.    private static bool ProductGT10(Point p)    {        if (p.X * p.Y > 100000)        {            return true;        }        else        {            return false;        }    }}//output://Found: X = 275, Y = 395

FindAll<T>//返回符合查询条件的所有元素的数组FindIndex<T>(T[] A, Predicate<T> e)//从数组A中找到符合条件e的首个元素的索引并返回FindIndex<T>(T[] A, Int32 s, Predicate<T> e)//从数组A中索引s开始找到符合条件e的元素并返回FindIndex<T>(T[] A, Int32 s, Int32 l, Predicate<T> e)//从数组A中以索引s开始，长度为l，找到符合条件e的首个元素索引并返回FindLastIndex<T>(T[], Predicate<T>)FindLastIndex<T>(T[], Int32, Predicate<T>)FindLastIndex<T>(T[], Int32, Int32, Predicate<T>)

获取数组相关属性

GetLength//获取数组长度public int GetLowerBound(int dimension)//获取指定维度的数组的下限public int GetUpperBound(int dimension)//获取指定维度的数组的上限public Type GetType()//获取当前实例的Type

根据索引求对象

public Object GetValue(int index)//获取一维数组中指定索引的元素值public Object GetValue(params int[] indices)//获取多维数组中指定索引的元素值public Object GetValue(int index1,int index2)public Object GetValue(int index1,int index2,int index3)

根据对象求索引

IndexOf(Array, Object)IndexOf(Array, Object, Int32)IndexOf(Array, Object, Int32, Int32)LastIndexOf(Array, Object)LastIndexOf(Array, Object, Int32)LastIndexOf(Array, Object, Int32, Int32)

设置对象的值

SetValue(Object, Int32)SetValue(Object, Int32[])SetValue(Object, Int32, Int32)SetValue(Object, Int32, Int32, Int32)...//当然有针对泛型的比较

排序

Sort(Array)// 对整个一维数组进行快速排序Sort(Array, IComparer)// 对整个一维数组按照IComparer中实现的方法进行排序Sort(Array, Int32, Int32)//对一维数组中指定范围的元素进行排序Sort(Array, Int32, Int32, IComparer)Sort(Array A, Array B)//A,B是两个数组，之间的关系类似map中的key值，iterm值Sort(Array, Array, IComparer)Sort(Array, Array, Int32, Int32)Sort(Array, Array, Int32, Int32, IComparer)...//当然有对应的泛型的排序

<2>ArrayList 和List<T>

public class ArrayList : IList, ICollection, IEnumerable, ICloneablepublic class List<T> : IList<T>, ICollection<T>, IEnumerable<T>, IList, ICollection, IEnumerable

其中的IList接口说明了两者都可以通过索引来访问元素的值。
以List<T>说明主要函数
构造函数：

List<T>();List<T>( IEnumrable<T> ); //从指定的集合中复制元素List<T>(Int32);

添加元素：

public void Add(T item)//末尾添加元素public void AddRange(IEnumerable<T> collection) //末尾添加一定数量的元素public void Insert(int index,T item)//插入元素public void InsertRange(int index,IEnumerable<T> collection)

删除元素：

public bool Remove(T item)//从List中移除第一项匹配的public int RemoveAll(Predicate<T> match)//从List中移除所有满足条件的public void RemoveAt(int index)//移除指定索引的项public void RemoveRange(int index,int count)//从List中移除一定范围的项

查找元素：
查找满足条件的对象，查找给定索引的对象，查找给定对象的索引

public T Find(Predicate<T> match)public List<T> FindAll(Predicate<T> match)public int FindIndex(Predicate<T> match)public int FindIndex(int startIndex,Predicate<T> match)public int FindIndex(int startIndex,int count,Predicate<T> match)public T FindLast(Predicate<T> match)public int FindLastIndex(Predicate<T> match)public int FindLastIndex(int startIndex,Predicate<T> match)public int FindLastIndex(int startIndex,int count,Predicate<T> match)public int IndexOf(T item)public int IndexOf(T item,int index)public int IndexOf(T item,int index,int count)Arr[];//通过这个东西来索取元素值

排序：

public void Sort()public void Sort(Comparison<T> comparison)public void Sort(IComparer<T> comparer)public void Sort(int index,int count,IComparer<T> comparer)

<3>Hashtable和Dictionary

public class Hashtable : IDictionary, ICollection, IEnumerable, ISerializable, IDeserializationCallback, ICloneablepublic class Dictionary<TKey, TValue> : IDictionary<TKey, TValue>, ICollection<KeyValuePair<TKey, TValue>>, IEnumerable<KeyValuePair<TKey, TValue>>, IDictionary, ICollection, IEnumerable, ISerializable, IDeserializationCallback

这些东西都是一个key（键值），一个value，通过哈希函数把键值映射为数组的索引值，然后通过数组索引来查找key对应的value。
所以使用哈希表可以很方便的进行查找和更改元素

Hashtable Ht = new Hashtable();Ht.Add("zhang san","man");Ht.Add("zhang sun","man");Ht.Add("wang jiuge","female");Console.WriteLine(Ht["wang jiuge"]);

Hashtable中常用的函数

public virtual void Add(Object key,Object value)public virtual void Clear()public virtual bool Contains(Object key)public virtual bool ContainsKey(Object key)public virtual bool ContainsValue(Object value)public virtual void Remove(Object key)

DIctionary<TKey,TValue>跟Hashtable有类似的操作，并且当添加的key值相同的时候都会出现异常。


<4>HashSet：
 HashSet<T> 类提供高性能的集运算。 集合是一组不重复出现且无特定顺序的元素，当添加重复的元素的时候不会出现异常。


<5>Stack 和 Stack<T>:

public class Stack<T> : IEnumerable<T>, ICollection, IEnumerablepublic class Stack : ICollection, IEnumerable, ICloneable

常用操作：

public T Pop();public void Push(T item)public T Peek()；//返回栈顶元素，但是不将其弹出public void Clear()public bool Contains(T item)//是否包含某元素public T[] ToArray()//将元素复制到新数组public void TrimExcess()//如果元素个数小于当前容量的90%，则将其容量设置为元素个数大小

<6>Queue 和 Queue<T>:

public class Queue<T> : IEnumerable<T>, ICollection, IEnumerablepublic class Queue : ICollection, IEnumerable, ICloneable

常用操作：

public void Clear()public bool Contains(T item)public T Dequeue()//移除并返回队列开头的元素public void Enqueue(T item)//将对象添加到队列末尾public T Peek()//返回位于开头的元素但是不将其删除public T[] ToArray()//将元素复制到新数组public void TrimExcess()//如果元素个数小于当前容量的90%，则将其容量设置为元素个数大小

<7>排序集合：

public class SortedList : IDictionary, ICollection, IEnumerable, ICloneablepublic class SortedList<TKey, TValue> : IDictionary<TKey, TValue>, ICollection<KeyValuePair<TKey, TValue>>, IEnumerable<KeyValuePair<TKey, TValue>>, IDictionary, ICollection, IEnumerablepublic class SortedDictionary<TKey, TValue> : IDictionary<TKey, TValue>, ICollection<KeyValuePair<TKey, TValue>>, IEnumerable<KeyValuePair<TKey, TValue>>, IDictionary, ICollection, IEnumerable

特点：
每个元素是一个键/值对，以进行枚举