C#常用集合的使用

大多数集合都在System.Collections，System.Collections.Generic两个命名空间。其中System.Collections.Generic专门用于泛型集合。

针对特定类型的集合类型位于System.Collections.Specialized;命名空间；

线程安全的集合类位于System.Collections.Concurrent;命名空间。

下面是集合和列表实现的接口如下：

一、列表

1. [Serializable]
2. [DebuggerTypeProxy(typeof(Mscorlib_CollectionDebugView<>))]
3. [DebuggerDisplay("Count = {Count}")]
4. public class List<T> : IList<T>, ICollection<T>, IEnumerable<T>, IList, ICollection, IEnumerable

从这个可以看出，泛型集合List<T>实现了这么多接口，具体接口的信息可以通过工具查看。

1. using System;
2. using System.Collections.Generic;
3. namespace ConsoleApplication1
4. {
5. public class Program
6. {
7. static void Main(string[] args)
8. {
9. List<String> list = new List<string>();
10. list.Add("张三");
11. list.Add("李四");
12. list.Add("王五");
13. list.Add("田六");
14. list.Add("赵七");
15. for (int i = 0; i < list.Count; i++)
16. {
17. Console.WriteLine("for循环：" + i.ToString() + "=" + list[i]);
18. }
19. list.RemoveAt(0);
20. foreach (String item in list)
21. {
22. Console.WriteLine("foreach迭代：" + item);
23. }
24. list.AddRange(new String[] { "Hello1", "Hello2", "Hello3" });
25. list.ForEach(Print);
26. Console.Read();
27. }
28. private static void Print(String item)
29. {
30. Console.WriteLine("ForEach：" + item);
31. }
32. }
33. }

二、队列

队列先进先出，一头进一头出，用Queue<T>实现

1. [Serializable]
2. [DebuggerTypeProxy(typeof(System_QueueDebugView<>))]
3. [ComVisible(false)]
4. [DebuggerDisplay("Count = {Count}")]
5. public class Queue<T> : IEnumerable<T>, ICollection, IEnumerable

可以看出队列实现了集合的接口，迭代的接口

1. using System;
2. using System.Collections.Generic;
3. namespace ConsoleApplication1
4. {
5. public class Program
6. {
7. static void Main(string[] args)
8. {
9. Queue<String> queue = new Queue<string>();
10. //进队
11. queue.Enqueue("张三");
12. queue.Enqueue("李四");
13. queue.Enqueue("王五");
14. queue.Enqueue("田六");
15. queue.Enqueue("赵七");
16. foreach (String item in queue)
17. {
18. Console.WriteLine("foreach迭代：" + item);
19. }
20. //出队
21. while (queue.Count > 0)
22. {
23. Console.WriteLine("出队：" + queue.Dequeue());
24. }
25. Console.Read();
26. }
27. }
28. }

三、栈

栈：从同一边先进后出，用Stack<T>实现

1. [DebuggerDisplay("Count = {Count}")]
2. [DebuggerTypeProxy(typeof(System_StackDebugView<>))]
3. [ComVisible(false)]
4. public class Stack<T> : IEnumerable<T>, ICollection, IEnumerable

栈也是实现了集合接口与迭代接口的

1. using System;
2. using System.Collections.Generic;
3. namespace ConsoleApplication1
4. {
5. public class Program
6. {
7. static void Main(string[] args)
8. {
9. Stack<String> stack = new Stack<string>();
10. //进栈
11. stack.Push("张三");
12. stack.Push("李四");
13. stack.Push("王五");
14. stack.Push("田六");
15. stack.Push("赵七");
16. foreach (String item in stack)
17. {
18. Console.WriteLine("foreach迭代：" + item);
19. }
20. //出栈
21. while (stack.Count > 0)
22. {
23. Console.WriteLine("出栈：" + stack.Pop());
24. }
25. Console.Read();
26. }
27. }
28. }

四、链表

LinkedList是一个双向链表，链表有个有点，就是在链表中间插入、删除元素很快，但是查找中间与末尾的元素很慢，需要一个节点一个节点的去找。

1. [Serializable]
2. [DebuggerTypeProxy(typeof(System_CollectionDebugView<>))]
3. [DebuggerDisplay("Count = {Count}")]
4. [ComVisible(false)]
5. public class LinkedList<T> : ICollection<T>, IEnumerable<T>, ICollection, IEnumerable, ISerializable, IDeserializationCallback

由此可见链表也是有集合的特性的，可以迭代，同时还有链表的特性

1. using System;
2. using System.Collections.Generic;
3. namespace ConsoleApplication1
4. {
5. public class Program
6. {
7. static void Main(string[] args)
8. {
9. LinkedList<String> lList = new LinkedList<string>();
10. LinkedListNode<String> node = new LinkedListNode<string>("root");
11. lList.AddFirst(node);
12. node = lList.AddAfter(node, "张三");
13. node = lList.AddAfter(node, "李四");
14. node = lList.AddAfter(node, "王五");
15. node = lList.AddAfter(node, "田六");
16. node = lList.AddAfter(node, "赵七");
17. foreach (String item in lList)
18. {
19. Console.WriteLine("foreach迭代：" + item);
20. }
21. node = lList.First;
22. Console.WriteLine("第一个元素：" + node.Value);
23. node = lList.Last;
24. Console.WriteLine("最后一个元素：" + node.Value);
25. Console.Read();
26. }
27. }
28. }

五、有序列表

SortedList采用键-值对存储，键不能重复，并且会根据key进行排序

1. [Serializable]
2. [DebuggerTypeProxy(typeof(System_DictionaryDebugView<,>))]
3. [DebuggerDisplay("Count = {Count}")]
4. [ComVisible(false)]
5. public class SortedList<TKey, TValue> : IDictionary<TKey, TValue>, ICollection<KeyValuePair<TKey, TValue>>, IEnumerable<KeyValuePair<TKey, TValue>>, IDictionary, ICollection, IEnumerable

可以看出SortedList不仅具有字典的特性，还有集合，迭代的功能

1. using System;
2. using System.Collections.Generic;
3. namespace ConsoleApplication1
4. {
5. public class Program
6. {
7. static void Main(string[] args)
8. {
9. //Key必须唯一，如果不唯一可以考虑Lookup<TKey,TElement>
10. SortedList<int, String> sList = new SortedList<int, string>();
11. sList.Add(100, "张三");
12. sList.Add(21, "李四");
13. sList.Add(13, "王五");
14. sList.Add(44, "田六");
15. sList.Add(35, "赵七");
16. foreach (KeyValuePair<int, String> item in sList)
17. {
18. Console.WriteLine("key=" + item.Key.ToString() + "；value=" + item.Value);
19. }
20. Console.Read();
21. }
22. }
23. }

六、字典

字典是很复杂的数据结构，允许通过key来查找值，字典可以自由添加、删除元素，没有集合由于移动元素导致的开销。

1. [Serializable]
2. [DebuggerTypeProxy(typeof(Mscorlib_DictionaryDebugView<,>))]
3. [DebuggerDisplay("Count = {Count}")]
4. [ComVisible(false)]
5. public class Dictionary<TKey, TValue> : IDictionary<TKey, TValue>, ICollection<KeyValuePair<TKey, TValue>>, IEnumerable<KeyValuePair<TKey, TValue>>, IDictionary, ICollection, IEnumerable, ISerializable, IDeserializationCallback

可以看出字典也具有集合的特性，可以迭代

1. using System;
2. using System.Collections.Generic;
3. namespace ConsoleApplication1
4. {
5. public class Program
6. {
7. static void Main(string[] args)
8. {
9. //Key必须唯一
10. Dictionary<int, String> dict = new Dictionary<int, string>();
11. dict.Add(11, "张三");
12. dict.Add(1, "李四");
13. dict.Add(2, "王五");
14. dict.Add(16, "田六");
15. dict.Add(12, "赵七");
16. foreach (KeyValuePair<int, String> item in dict)
17. {
18. Console.WriteLine("key=" + item.Key.ToString() + "；value=" + item.Value);
19. }
20. Console.Read();
21. }
22. }
23. }

说到字典，顺便谈一下有序字典，与有序列表对应；SortedDictionary，SortedList，SortedSet

会根据Key进行排序

1. using System;
2. using System.Collections.Generic;
3. namespace ConsoleApplication1
4. {
5. public class Program
6. {
7. static void Main(string[] args)
8. {
9. //Key必须唯一
10. SortedDictionary<int, String> dict = new SortedDictionary<int, string>();
11. dict.Add(11, "张三");
12. dict.Add(1, "李四");
13. dict.Add(2, "王五");
14. dict.Add(16, "田六");
15. dict.Add(12, "赵七");
16. foreach (KeyValuePair<int, String> item in dict)
17. {
18. Console.WriteLine("key=" + item.Key.ToString() + "；value=" + item.Value);
19. }
20. Console.Read();
21. }
22. }
23. }

七、集

集(Set)：包含不重复元素，常用HashSet，SortedSet

1. [Serializable]
2. [DebuggerDisplay("Count = {Count}")]
3. [DebuggerTypeProxy(typeof(HashSetDebugView<>))]
4. public class HashSet<T> : ISerializable, IDeserializationCallback, ISet<T>, ICollection<T>, IEnumerable<T>, IEnumerable

1. [Serializable]
2. [DebuggerTypeProxy(typeof(SortedSetDebugView<>))]
3. [DebuggerDisplay("Count = {Count}")]
4. public class SortedSet<T> : ISet<T>, ICollection<T>, IEnumerable<T>, ICollection, IEnumerable, ISerializable, IDeserializationCallback

1. using System;
2. using System.Collections.Generic;
3. namespace ConsoleApplication1
4. {
5. public class Program
6. {
7. static void Main(string[] args)
8. {
9. HashSet<String> hSet = new HashSet<string>();
10. hSet.Add("张三");
11. hSet.Add("李四");
12. hSet.Add("王五");
13. hSet.Add("田六");
14. hSet.Add("赵七");
15. foreach (String item in hSet)
16. {
17. Console.WriteLine("foreach迭代：" + item);
18. }
19. Console.Read();
20. }
21. }
22. }

1. using System;
2. using System.Collections.Generic;
3. namespace ConsoleApplication1
4. {
5. public class Program
6. {
7. static void Main(string[] args)
8. {
9. SortedSet<String> hSet = new SortedSet<string>();
10. hSet.Add("张三");
11. hSet.Add("李四");
12. hSet.Add("王五");
13. hSet.Add("田六");
14. hSet.Add("赵七");
15. foreach (String item in hSet)
16. {
17. Console.WriteLine("foreach迭代：" + item);
18. }
19. Console.Read();
20. }
21. }
22. }

性能比较：

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