.net 下的集合

集合的操作在编码的时候很常见。但是由于经常使用几种集合。而忽略了一些不常用的集合。在这里我整理下。

首先先了解下接口：

1、IEnumerable，返回一个循环访问集合的枚举器。

2、IEnumerable<T>，返回一个循环访问指定集合T的枚举器。

3、ICollection，在IEnumerable基础上，增加了是否同步操作中、支持同步操作、可以拿到数量、拷贝到另外一个集合的方法。

4、ICollection<T>，是ICollection的泛型。并且多了新增，清除，包含等接口方法。

5、IList，在继承原来的接口上，新增了索引器、集合是否可读、插入、移除接口方法。

6、IList<T>，是IList接口的泛型，功能都有，只是有些功能在ICollection<T>里实现了。

7、IReadOnlyCollection<T>，提供一个强类型的只读元素集合接口。

8、IReadOnlyList<T>，在IReadOnlyCollection<T>接口基础上增加了索引。

9、IDictionary，以键/值对来存储的接口。

10、ISet<T>，基于继承的接口之上，新增了ExceptWith（从当前集内移除指定集合中的所有元素）、IntersectWith（修改当前集，使该集仅包含指定集合中也存在的元素）、IsProperSubsetOf（确定当前集是否为指定集合的属性子集）、IsProperSupersetOf（确定当前集是否为指定集合的正确超集）、IsSubsetOf（确定一个集是否为指定集合的子集）、IsSupersetOf（确定当前集是否为指定集合的超集）、Overlaps（确定当前集是否与指定的集合重叠）、SymmetricExceptWith（修改当前集，使该集仅包含当前集或指定集合中存在的元素，但不可包含两者共有的元素）、UnionWith（修改当前集，使该集包含当前集和指定集合中同时存在的所有元素）。

一、在System.Collections命名空间下的集合有：

1、ArrayList。

ArrayList集合继承的接口有IList, ICollection, IEnumerable, ICloneable。从继承的接口来看，存放的是object类型的集合。支持集合的同步、克隆等操作。与数组不同的是，数组是固定大小的，而集合是可变长的。

2、BitArray。

BitArray是一个密封类，管理一个紧凑型的位值数组，继承于ICollection, IEnumerable, ICloneable三个接口。和ArrayList不同的是他存放的是byte[]。

3、Queue、

队列，继承ICollection, IEnumerable, ICloneable这三个接口。队列代表着先进先出(FIFO)的集合，传入的是object对象。支持同步操作。

4、Stack

堆栈，继承ICollection, IEnumerable, ICloneable三个接口，代表着后进先出(LIFO)的集合，传入的是object对象。支持同步操作。

5、SortedList、

排序列表，是按照键/值对来排序的集合。继承于IDictionary, ICollection, IEnumerable, ICloneable这4个接口，从add方法中 public virtual void Add(object key, object value)，看出添加的是键和值，值可以通过键和索引来获取。每添加一个键值对，就会按照键作为升序排序。

6、Hashtable

哈希表，也是键/值对集合。继承于IDictionary, ICollection, IEnumerable, ISerializable, IDeserializationCallback, ICloneable6个接口，和SortedList不同的是当用键访问元素时是使用的哈希表，也就是添加键值对的时候，键是通过哈希算法获得的唯一值，但是在添加key的时候是不引许添加重复的key，这样的转换过的键也就不能够直接排序了。但可以通过ArrayList来排序（new ArrayList(hashtable.keys).Sort())。

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二、在System.Collections.Generic命名空间下的集合有：

1、Dictionary<TKey, TValue>

字典，键值对集合，继承的接口有：IDictionary<TKey, TValue>, ICollection<KeyValuePair<TKey, TValue>>, IDictionary, ICollection, IReadOnlyDictionary<TKey, TValue>, IReadOnlyCollection<KeyValuePair<TKey, TValue>>, IEnumerable<KeyValuePair<TKey, TValue>>, IEnumerable, ISerializable, IDeserializationCallback，其中KeyValuePair是struct类型用来存key/value值。

2、List<T>

泛型集合。继承的接口有IList<T>, ICollection<T>, IList, ICollection, IReadOnlyList<T>, IReadOnlyCollection<T>, IEnumerable<T>, IEnumerable 8个接口，里面有public int BinarySearch(T item)方法 ,该方法是在集合查找该元素，返回从零开始的索引,然而它需要使用一个排过序的集合,来通过二分查找来查询，而Find、Contains、indexOf方法都是线性查找，在数据量很大的情况下，二分查找的效率比线性查找快，因为它的复杂度为O（logn）。

3、HashSet<T>

继承于ISerializable, IDeserializationCallback, ISet<T>, ICollection<T>, IEnumerable<T>, IEnumerable 6个接口，和Hashtable不同的是，Hashtable继承的是IDictionary接口，所以存取的是键值对。而HashSet<T>是存取强类型的值。如果集合需要求交集、并集、差集，HashSet<T>比较适合。这里强调下HashSet<T>不接受重复对象的。

4、 LinkedList<T>

链表集合，继承于ICollection<T>, IEnumerable<T>, ICollection, IEnumerable, ISerializable, IDeserializationCallback 6个接口，它和List<T>的不同是，它的添加是类似链表一样，在给定的节点基础上前后添加一个新的节点值。方法有AddBefore、AddAfter、AddFirst、AddLast等，第一次添加的时候是用AddFirst方法或者传入构造函数里面。

5、Queue<T>

泛型队列，继承于IEnumerable<T>, ICollection, IEnumerable 3个接口，和Queue不同的是，一个是泛型（强类型），一个是object类型（存取需要拆箱、装箱），且在多线程的情况下需要自己实现同步操作。

6、Stack<T>

泛型堆栈，继承于IEnumerable<T>, ICollection, IEnumerable 3个接口，和Stack不同的也是泛型和非泛型的区别，且在多线程的情况下需要自己实现同步操作。

7、SortedList<TKey, TValue>

键值对集合，继承于 IDictionary<TKey, TValue>, ICollection<KeyValuePair<TKey, TValue>>, IEnumerable<KeyValuePair<TKey, TValue>>, IDictionary, ICollection, IEnumerable 6个接口，是泛型的。不可以添加相同的key，添加后会自动按升序排序。当然可以通过IComparer<TKey>来比较排序。

8、SortedSet<T>

带有排序的集合，继承于ISet<T>, ICollection<T>, IEnumerable<T>, ICollection, IEnumerable, ISerializable, IDeserializationCallback 7个接口，和HashSet<T> 类似，只是添加值后会自动排序。

9、SortedDictionary<TKey, TValue>

带有排序的键值对集合，继承于 IDictionary<TKey, TValue>, ICollection<KeyValuePair<TKey, TValue>>, IEnumerable<KeyValuePair<TKey, TValue>>, IDictionary, ICollection, IEnumerable 6个接口，通过构造函数传入比较器来自定义排序。

10、KeyedByTypeCollection<TItem>

在程序集 System.ServiceModel下，提供一个集合，该集合的项是用作键的类型，继承的是KeyedCollection<TKey, TItem>抽象类而KeyedCollection<TKey, TItem>继承的是Collection<T>类。

11、SynchronizedCollection<T>

在程序集 System.ServiceModel 下，继承于IList<T>, ICollection<T>, IEnumerable<T>, IList, ICollection, IEnumerable 6个接口，提供一个线程安全集合，其中包含泛型参数所指定类型的对象作为元素，构造函数里面可以传入同步线程安全的对象。

12、SynchronizedReadOnlyCollection<T>

在程序集 System.ServiceModel 下，继承于 IList<T>, ICollection<T>, IEnumerable<T>, IList, ICollection, IEnumerable 6个接口，提供一个线程安全只读集合，该集合包含泛型参数所指定的类型的对象作为元素，构造函数里面可以传入同步线程安全的对象。

三、在System.Collections.Concurrent命名空间下有：

该命名空间下提供多个线程安全集合类，但是用多线程并发访问集合时，应该使用这些类。注意：只有.net Framework 4及以上才有。

1、ConcurrentDictionary<TKey, TValue>

表示可由多个线程同时访问的键值对的线程安全集合，比Dictionary<TKey, TValue> 多了几个TryAdd、TryRemove、TryUpdate等方法。

2、ConcurrentQueue<T>

表示线程安全的先进先出(FIFO)集合。

3、ConcurrentStack<T>

表示线程安全的后进先出(LIFO)集合

4、BlockingCollection<T>

为实现IProducerConsumerCollection<T>的线程安全集合提供阻塞和限制功能。

5、ConcurrentBag<T>

表示对象的线程安全的无序集合，

四在System.Collections.ObjectModel命名空间下有：

1、ReadOnlyCollection<T>

提供泛型只读集合的基类

2、ObservableCollection<T>

主要在WPF中使用，但添加、删除或刷新整个列表时，此集合将提供通知。继承于Collection<T>, INotifyCollectionChanged, INotifyPropertyChanged。

3、ReadOnlyObservableCollection<T>

只读的ObservableCollection<T>。