C#笔记12 自定义集合和常用集合

文章目录

自定义集合
- 什么是迭代器
- 迭代器 Enumerator
- 集合 IEumerable
- yield return和yield break
常用集合
- 字典Dictionary
- 栈Stack、队列Queue在数据结构和算法中常用
- 双向列表LinkedList、IComparable、IList、[]索引运算符

自定义集合

什么是迭代器

首先通过场景实现。

class MyList{private int[] Nums { get; set; }public MyList(int n){Nums = new int[n];var r = new Random();foreach(var i in Nums){Num[i] = r.Next(1,10);// 上句会报错，因为foreach是只读，无法赋值。}// 因此不用foreach()，用for如下for(int i=0; i<n; i++){Num[i] = r.Next(1,10);}}private int Index = -1;public bool MoveNext(){Index++;return Index < Nums.Length;}public int Current {get {return Nums[Index];}}
}class Program{...Main(..){var list = new MyList(5);while(list.MoveNext()){Console.WriteLine(list.Current);}// 这里改为迭代器更为方便}
}

上述程序中，如果想重新打印两次list，则需要在Main()中嵌套两层while(){}。
但是两个while共用一个list，list中的Index只用于维护一层循环。因此引入迭代器。

迭代器 Enumerator

把上例中list中用于迭代的部分拉出来单独做一个迭代器，再增加一个方法调用迭代器。

class Enumerator{private int[] Nums = null; public Enumerator(int[] nums){Nums = nums;}private int Index = -1;public bool MoveNext(){Index++;return Index < Nums.Length;}public int Current {get {return Nums[Index];}}
}

在MyList中增加方法调用迭代器。
有了迭代器，在Main()中使用如下。

class MyList{private int[] Nums { get; set; }public MyList(int n){Nums = new int[n];var r = new Random();for(int i=0; i<n; i++){Num[i] = r.Next(1,10);}}public Enumerator GetEnumerator(){return new Enumerator(Nums);}
}class Program{...Main(..){var list = new MyList(5);var e1 = list.GetEumerator();while(e1.MoveNext()){Console.WriteLine(e1.Current);var e2 = list.GetEumerator();while(e1.MoveNext()){Console.WriteLine("\t" + e2.Current);}}}
}

其实上述也是设计模式中的迭代器模式。

集合 IEumerable

类实现迭代器功能，C#中可称为集合。
所以集合是实现了IEnumerable接口的类。

class MyList : IEnumerable<int>{// 接口自带方法，是因为以前没有泛型而留下的问题System.Collections.IEnumerator System.Collections.IEnumerable.GetEnumerator(){throw new NotImplementedException();}
}

yield return和yield break

yield按照我的理解是输出迭代器中第几个值，以及用break停止。

class MyList : IEnumerable<int>{private int[] Nums { get; set; }public MyList(int n){Nums = new int[n];var r = new Random();for(int i=0; i<n; i++){Num[i] = r.Next(1,10);}}public IEnumerable<int> GetEnumerator(){yield return 1;yield return 2;yield return 3;// 调用该方法后根据循环依此输出1,2,3。// yield break 一般和if(){}联用。// 比较常用的是循环与yield return联用。foreach(var i in Nums){yield return i;}}
}class Program{...Main(..){var list = new MyList(5);var e1 = list.GetEumerator();foreach(var i in list){Console.WriteLine(e1.Current);foreach(var i2 in list){Console.WriteLine("\t" + e2.Current);}}}
}

迭代器在我看来就是不一口气输出，二是可以与Main()中循环一步步慢慢来。
迭代器和foreach关系：能用foreach()一定有迭代器。
foreach不可以修改，只读。

常用集合

List
Dictionary<TKey, TValue>
字典的遍历，其中涉及到哈希表存储数据，查找速度很快。
SortedList、SortDic…
Stack<T>
Queue<T>
LinkedList<T>

字典Dictionary

class Program{...Main(..){var dic = new Dictionary<int, string>();dic.Add(1, "a");dic.Add(2, "b");dic[1] = "aa";var dic1 = new Dictionary<int, Dictionary<int, string>>();}}}
}

键值数据库也用到了Key-Value思想。

栈Stack、队列Queue在数据结构和算法中常用

比较经典的如字符串表达式求值等。
“(1+2)*3”，用两个栈，一个栈存操作符，一个栈存数字。

双向列表LinkedList、IComparable、IList、[]索引运算符

IComparable中有CompareTo()方法。

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