C# Collection

数组与集合不同的适用范围:

数组：数组最适用于创建和使用固定数量的强类型化对象。

集合：集合提供更灵活的方式来使用对象组。 与数组不同，你使用的对象组随着应用程序更改的需要动态地放大和缩小。 对于某些集合，你可以为放入集合中的任何对象分配一个密钥，这样你便可以使用该密钥快速检索此对象。

集合的类型

• System.Collections.Generic 类
• System.Collections.Concurrent 类
• System.Collections 类

System.Collections.Generic 类

Generic 泛型

类	说明
Dictionary	表示基于键进行组织的键/值对的集合。
List	表示可按索引访问的对象的列表。 提供用于对列表进行搜索、排序和修改的方法。
Queue	表示对象的先进先出 (FIFO) 集合。
SortedList	表示基于相关的 IComparer 实现按键进行排序的键/值对的集合。
Stack	表示对象的后进先出 (LIFO) 集合。

System.Collections.Concurrent 类

Concurrent 并发

只要多个线程同时访问集合，就应使用 System.Collections.Concurrent 命名空间中的类。

System.Collections 类

已经过时，尽可能不要用！

只要可能，则应使用 System.Collections.Generic 命名空间或 System.Collections.Concurrent 命名空间中的泛型集合，而不是 System.Collections 命名空间中的旧类型。

推荐使用泛型版本和并发版本的集合，因为它们的类型安全性很高，并且还经过了其他改进。

选择集合

我要……	泛型集合选项
将项存储为键/值对以通过键进行快速查找	Dictionary
按索引访问项	List
使用项先进先出 (FIFO)	Queue
使用数据后进先出 (LIFO)	Stack
按顺序访问项	LinkedList
已排序的集合	SortedList
数学函数的一个集	HashSet SortedSet

泛型集合的算法复杂性

Runtime Complexity of .NET Generic Collection

	Internal Implement- ation	Add/insert	Add beyond capacity	Queue/Push	Dequeue/ Pop/Peek	Remove/ RemoveAt	Item[index]/ElementAt(index)	GetEnumerator	Contains(value)/IndexOf/ContainsValue/Find
List	Array	O(1) to add, O(n) to insert	O(n)	-	-	O(n)	O(1)	O(1)	O(n)
LinkedList	Doubly linked list	O(1), before/after given node	O(1)	O(1)	O(1)	O(1), before/after given node	O(n)	O(1)	O(n)
Stack	Array	O(1)	O(n)	O(1)	O(1)	-	-	O(1)	O(n)
Queue	Array	O(1)	O(n)	O(1)	O(1)	-	-	O(1)	O(n)
Dictionary	Hashtable with links to another array index for collision	O(1), O(n) if collision	O(n)	-	-	O(1), O(n) if collision	O(1), O(n) if collision	O(1)	O(n)
HashSet	Hashtable with links to another array index for collision	O(1), O(n) if collision	O(n)	-	-	O(1), O(n) if collision	O(1), O(n) if collision	O(1)	-
SortedDictionary	Red-black tree	O(log n)	O(log n)	-	-	O(log n)	O(log n)	O(log n)	O(n)
SortedList	Array	O(n), O(log n) if added to end of list	O(n)	-	-	O(n)	O(log n)	O(1)	O(n)
SortedSet	Red-black tree	O(log n)	O(log n)	-	-	O(log n)	O(log n)	O(log n)	-

Note:

• Dictionary

  Add, remove and item[i] has expected O(1) running time

• HashSet

  Add, remove and item[i] has expected O(1) running time

集合设计分析

从零开始分析C#所有常用集合类的设计（源码向）

常用集合的注意事项

List<T>

删除元素的顺序

使用以降序进行循环访问的 for 语句，而非 foreach 语句。这是因为 RemoveAt 方法将导致已移除的元素后的元素的索引值减小。

待续...