.NET(C#) Dictionary<TKey, TValue>、SortedDictionary<TKey, TValue>和SortedList<TKey,TValue>的使用

1、Dictionary<TKey, TValue>

Dictionary<TKey,TValue>泛型类提供一组键到一组值的映射。 每次对字典的添加都包含一个值和与其关联的键。 使用其键检索值的速度非常快，接近 O (1) ，因为 Dictionary<TKey,TValue> 该类是作为哈希表实现的。检索的速度取决于为指定的类型的哈希算法的质量 TKey 。

例如，

// 创建一个新的字符串字典，带有字符串键。            //
Dictionary<string, string> openWith =
    new Dictionary<string, string>();
 
//添加一些元素到字典。没有重复键，但有些值是重复的。
openWith.Add("txt", "notepad.exe");
openWith.Add("bmp", "paint.exe");
openWith.Add("dib", "paint.exe");
openWith.Add("rtf", "wordpad.exe");
 
//如果已经在字典中，则Add方法抛出异常
try
{
    openWith.Add("txt", "winword.exe");
}
catch (ArgumentException)
{
    Console.WriteLine("一个 Key = \"txt\" 的元素已经存在。");
}
 
// Item 属性是索引器的另一个名字，所以访问元素时可以省略其名称。
Console.WriteLine("For key = \"rtf\", value = {0}.",
    openWith["rtf"]);
 
// 索引器可用于更改值
openWith["rtf"] = "winword.exe";
Console.WriteLine("For key = \"rtf\", value = {0}.",
    openWith["rtf"]);
 
// 如果键不存在，则设置该键的索引器 添加一个新的键/值对。
openWith["doc"] = "winword.exe";
 
// 如果请求的键是索引器，则索引器抛出异常
// 不在字典中。
try
{
    Console.WriteLine("For key = \"tif\", value = {0}.",
        openWith["tif"]);
}
catch (KeyNotFoundException)
{
    Console.WriteLine("Key = \"tif\" is not found.");
}
 
// 当一个程序经常不得不尝试结果不是的键时
// 在字典中，TryGetValue 可以更高效获取值的方法。
string value = "";
if (openWith.TryGetValue("tif", out value))
{
    Console.WriteLine("For key = \"tif\", value = {0}.", value);
}
else
{
    Console.WriteLine("Key = \"tif\" is not found.");
}
 
// ContainsKey 可用于在插入之前判断key是否存在
if (!openWith.ContainsKey("ht"))
{
    openWith.Add("ht", "hypertrm.exe");
    Console.WriteLine("key = \"ht\": {0}",
        openWith["ht"]);
}
 
//当使用foreach来枚举字典元素时，元素被检索为KeyValuePair对象。
Console.WriteLine();
foreach (KeyValuePair<string, string> kvp in openWith)
{
    Console.WriteLine("Key = {0}, Value = {1}",
        kvp.Key, kvp.Value);
}
 
// 要单独获取值，请使用values属性。
Dictionary<string, string>.ValueCollection valueColl =
    openWith.Values;
 
// ValueCollection的元素是强类型的，具有为字典值指定的类型。
Console.WriteLine();
foreach (string s in valueColl)
{
    Console.WriteLine("Value = {0}", s);
}
 
// 要单独获取键，可使用keys属性。
Dictionary<string, string>.KeyCollection keyColl =
    openWith.Keys;
 
// KeyCollection的元素是强类型的，其类型是为字典键指定的。.
Console.WriteLine();
foreach (string s in keyColl)
{
    Console.WriteLine("Key = {0}", s);
}
 
// 使用Remove方法删除键/值对。
Console.WriteLine("\nRemove(\"doc\")");
openWith.Remove("doc");
 
if (!openWith.ContainsKey("doc"))
{
    Console.WriteLine("Key \"doc\" is not found.");
}

2、SortedDictionary<TKey, TValue>

Dictionary可以使用Linq或者自定义排序，SortDictionary只要插入元素就自动按Key进行了排序。SortedDictionary<TKey,TValue> 需要使用比较器实现来执行键比较。 如果 comparer 为 null ，则此构造函数使用默认的泛型相等比较器Comparer<T>.Default 。 如果类型 TKey 实现 System.IComparable<T> 泛型接口，则默认比较器使用该实现。

例如，

SortedDictionary<string, string> openWith =
                      new SortedDictionary<string, string>(
                      StringComparer.CurrentCultureIgnoreCase);
 
openWith.Add("txt", "notepad.exe");
openWith.Add("bmp", "paint.exe");
openWith.Add("DIB", "paint.exe");
openWith.Add("rtf", "wordpad.exe");
try
{
    openWith.Add("BMP", "paint.exe");
}
catch (ArgumentException)
{
    Console.WriteLine("\nBMP 已经存在");
}
// 列出排序字典的内容。
Console.WriteLine();
foreach (KeyValuePair<string, string> kvp in openWith)
{
    Console.WriteLine("Key = {0}, Value = {1}", kvp.Key,
        kvp.Value);
}

3、SortedList<TKey,TValue>

SortedDictionary<TKey, TValue>和SortedList<TKey, TValue>的功能相同，都用来存储按Key排序的键值对，且无重复。内部实现的差异却很大，SortedDictionary<TKey, TValue>的内部实现是红黑二叉搜索树，而SortedList<TKey, TValue>的内部是两个数组，分别存储Key和Value序列。SortedList<TKey, TValue>的内存占用的少，但是插入的删除的话数组要比树慢。树是O(log2N)，数组是O(N)。插入已排序的数据，SortedList<TKey, TValue>比较快。

例如，

// 创建一个新的字符串字典，带有字符串键。            //
SortedList<string, string> openWith =
    new SortedList<string, string>();
//添加一些元素到字典。没有重复键，但有些值是重复的。
openWith.Add("txt", "notepad.exe");
openWith.Add("bmp", "paint.exe");
openWith.Add("dib", "paint.exe");
openWith.Add("rtf", "wordpad.exe");
//如果已经在字典中，则Add方法抛出异常
try
{
    openWith.Add("txt", "winword.exe");
}
catch (ArgumentException)
{
    Console.WriteLine("一个 Key = \"txt\" 的元素已经存在。");
}
// Item 属性是索引器的另一个名字，所以访问元素时可以省略其名称。
Console.WriteLine("For key = \"rtf\", value = {0}.",
    openWith["rtf"]);
// 索引器可用于更改值
openWith["rtf"] = "winword.exe";
Console.WriteLine("For key = \"rtf\", value = {0}.",
    openWith["rtf"]);
// 如果键不存在，则设置该键的索引器 添加一个新的键/值对。
openWith["doc"] = "winword.exe";
// 如果请求的键是索引器，则索引器抛出异常
// 不在字典中。
try
{
    Console.WriteLine("For key = \"tif\", value = {0}.",
        openWith["tif"]);
}
catch (KeyNotFoundException)
{
    Console.WriteLine("Key = \"tif\" is not found.");
}
// 当一个程序经常不得不尝试结果不是的键时
// 在字典中，TryGetValue 可以更高效获取值的方法。
string value = "";
if (openWith.TryGetValue("tif", out value))
{
    Console.WriteLine("For key = \"tif\", value = {0}.", value);
}
else
{
    Console.WriteLine("Key = \"tif\" is not found.");
}
// ContainsKey 可用于在插入之前判断key是否存在
if (!openWith.ContainsKey("ht"))
{
    openWith.Add("ht", "hypertrm.exe");
    Console.WriteLine("key = \"ht\": {0}",
        openWith["ht"]);
}
//当使用foreach来枚举字典元素时，元素被检索为KeyValuePair对象。
Console.WriteLine();
foreach (KeyValuePair<string, string> kvp in openWith)
{
    Console.WriteLine("Key = {0}, Value = {1}",
        kvp.Key, kvp.Value);
}
// 要单独获取值，请使用values属性。
IList<string> ilistValues =
    openWith.Values;
// ValueCollection的元素是强类型的，具有为字典值指定的类型。
Console.WriteLine();
foreach (string s in ilistValues)
{
    Console.WriteLine("Value = {0}", s);
}
// 要单独获取键，可使用keys属性。
IList<string> ilistKeys =
    openWith.Keys;
// KeyCollection的元素是强类型的，其类型是为字典键指定的。.
Console.WriteLine();
foreach (string s in ilistKeys)
{
    Console.WriteLine("Key = {0}", s);
}
// 使用Remove方法删除键/值对。
Console.WriteLine("\nRemove(\"doc\")");
openWith.Remove("doc");
if (!openWith.ContainsKey("doc"))
{
    Console.WriteLine("Key \"doc\" is not found.");
}