C#数据结构

目录

一、介绍

二、数组

三、List（列表）

四、Dictionary（字典）

五、Queue（队列）

六、Stack（栈）

七、Hashtable（哈希表）

结束

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一、介绍

数据结构是计算机存储、组织数据的方式。数据结构是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。通常情况下，精心选择的数据结构可以带来更高的运行或者存储效率。数据结构往往同高效的检索算法和索引技术有关。

它们的逻辑结构通常有：

1.集合：数据结构中的元素之间除了“同属一个集合”的相互关系外，别无其他关系；  2.线性结构：数据结构中的元素存在一对一的相互关系；  3.树形结构：数据结构中的元素存在一对多的相互关系；  4.图形结构：数据结构中的元素存在多对多的相互关系。

下面案例只介绍数据结构中常用的一些用法，因为具体的 API 实在太多了，详细的介绍页可以参考微软的官方文档：

C# 教程 - 概述 | Microsoft Learn

二、数组

可以将同一类型的多个变量存储在一个数组数据结构中。 通过指定数组的元素类型来声明数组。 如果希望数组存储任意类型的元素，可将其类型指定为 object。 

下面是编程语言中常用的数组，由于是一些基础的语法，有点编程基础的人几乎都懂，这里就不做过多的介绍。

int[] intArr = new int[3] { 2, 4, 5 };

这里介绍一下 ArrayList， ArrayList 在我们平时工作中用的非常少，但还是可以了解了解

using System; using System.Collections; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace Test4 { internal class Program { static void Main(string[] args) { ArrayList arr = new ArrayList(); //向数组中添加数据 arr.Add(1); arr.Add(2); arr.Add(3); //读取数组中指定索引的值 Console.WriteLine("arr[0]={0}", arr[0]); //获取数组的长度 int count = arr.Count; //数组中是否包含指定的值 bool b = arr.Contains(3); //向指定的下标插入值 arr.Insert(0, 1); //移除指定的元素 arr.Remove(1); //移除指定的下标对应的元素 arr.RemoveAt(0); //清除数组 arr.Clear(); Console.ReadKey(); } } }

三、List（列表）

表示可通过索引访问的对象的强类型列表。 提供用于对列表进行搜索、排序和操作的方法。

List 是一种强类型列表，List 在大多数情况下比ArrayList 执行的更好并且是类型安全的。使用泛型集合需要先引入命名空间 using System.Collections.Generic;

之前写过自定义List 的帖子，这篇帖子会写的更详细一些，有兴趣的可以去了解了解，

链接：点击跳转

常见的用法如下：

using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace Test4 { internal class Program { static void Main(string[] args) { List<string> list = new List<string>(); //向列表中添加元素 list.Add("a"); list.Add("b"); list.Add("c"); //向列表中 给指定位置插入对应的值 list.Insert(0, "e"); //移除列表中指定的元素 list.Remove("e"); //移除指定的下标 list.RemoveAt(0); //获取列表的长度 int count = list.Count; //列表是否包含指定的元素 bool b = list.Contains("a"); //给列表指定的索引赋值 list[1] = "f"; //清空列表 list.Clear(); Console.ReadKey(); } } }

List 的遍历：

using System; using System.Collections; using System.Collections.Generic; namespace Test4 { internal class Program { static void Main(string[] args) { List<int> list1 = new List<int>() { 2, 3, 56, 34, 64, 23 }; //for循环遍历 for (int i = 0; i < list1.Count; i++) { Console.WriteLine(list1[i]); } //foreach遍历 foreach (int i in list1) { Console.WriteLine(i); } Console.ReadKey(); } } }

四、Dictionary（字典）

Dictionary 是存储键和值的集合。Dictionary 是无序的，键 Key 是唯一的

常见的用法如下：

using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace Test4 { internal class Program { static void Main(string[] args) { //创建一个字典对象， //Key 的类型是string，Value 的类型是int Dictionary<string, int> dic = new Dictionary<string, int>(); //Add 方法用来添加键值对 dic.Add("老王",15); dic.Add("张三",34); //获取当前字典中存储的个数 Console.WriteLine("字典的个数：{0}" + dic.Count); //检查字典中是否包含指定的 Key bool isContain = dic.ContainsKey("张三"); //尝试获取对应的value，如果返回true，则代表获取value成功，否则则为获取失败 int value = 0; bool b = dic.TryGetValue("老王", out value); //通过 key 获取 value int age = dic["老王"]; Console.WriteLine("老王的年龄是：" + age); //清除字典 dic.Clear(); Console.ReadKey(); } } }

字典的遍历

方式1：

using System; using System.Collections; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace Test4 { internal class Program { static void Main(string[] args) { Dictionary<int, string> dict = new Dictionary<int, string>() { [10] = "A10", [20] = "A20", [30] = "A30", [40] = "A40", [50] = "A50" }; foreach (var key in dict.Keys) { Console.WriteLine($"key={key},value={dict[key]}"); } Console.ReadKey(); } } }

方式2：

using System; using System.Collections; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace Test4 { internal class Program { static void Main(string[] args) { Dictionary<int, string> dict = new Dictionary<int, string>() { [10] = "A10", [20] = "A20", [30] = "A30", [40] = "A40", [50] = "A50" }; List<int> list = new List<int>(dict.Keys); for (int i = 0; i < dict.Count; i++) { Console.WriteLine("key:{0}，value:{1}", list[i], dict[list[i]]); } Console.ReadKey(); } } }

五、Queue（队列）

表示对象的先进先出集合。

常见的用法如下：

using System; using System.Collections.Generic; namespace Test4 { internal class Program { static void Main(string[] args) { Queue<string> queue = new Queue<string>(); //向队列中添加元素 queue.Enqueue("老一"); queue.Enqueue("老二"); queue.Enqueue("老三"); //获取队列的数量 int count = queue.Count; //队列中是否包含指定的 value bool b = queue.Contains("老王"); //Peek方法是返回顶部的对象而不将其从堆栈中移除 string names = queue.Peek(); //获取队列中的元素 //每次调用 Dequeue 方法，获取并移除队列中队首的元素 string s1 = queue.Dequeue(); Console.WriteLine(s1); string s2 = queue.Dequeue(); Console.WriteLine(s2); string s3 = queue.Dequeue(); Console.WriteLine(s3); //清空队列 queue.Clear(); Console.ReadKey(); } } }

六、Stack（栈）

表示对象的简单后进先出 (LIFO) 非泛型集合。

常见的用法如下：

using System; using System.Collections.Generic; namespace Test4 { internal class Program { static void Main(string[] args) { Stack<string> stack = new Stack<string>(); //将元素入栈 stack.Push("a"); stack.Push("b"); stack.Push("c"); //栈的元素个数 int count = stack.Count; //是否包含指定的元素 bool b = stack.Contains("a"); //Stack.Peek() 方法返回顶部的对象而不将其从堆栈中移除 string name = stack.Peek(); // Pop 把元素出栈，栈中就没有这个元素了 string s1 = stack.Pop(); Console.WriteLine(s1); string s2 = stack.Pop(); Console.WriteLine(s2); string s3 = stack.Pop(); Console.WriteLine(s3); Console.ReadKey(); } } }

七、Hashtable（哈希表）

表示根据键的哈希代码进行组织的键/值对的集合。

常见的用法如下：

using System; using System.Collections; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace Test4 { internal class Program { static void Main(string[] args) { Hashtable ht = new Hashtable(); //添加keyvalue键值对 ht.Add("E", "e"); ht.Add("A", "a"); ht.Add("C", "c"); ht.Add("B", "b"); //获取哈希 key 对应的 value string s = (string)ht["A"]; Console.WriteLine(s); Console.WriteLine(ht["A"]); //判断哈希表是否包含指定的 key bool b = ht.Contains("E"); //哈希表的个数 int count = ht.Count; //移除一对键值对 ht.Remove("C"); //移除所有元素 ht.Clear(); Console.ReadKey(); } } }

哈希表的遍历

using System; using System.Collections; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace Test4 { internal class Program { static void Main(string[] args) { Hashtable ht = new Hashtable(); //添加keyvalue键值对 ht.Add("E", "e"); ht.Add("A", "a"); ht.Add("C", "c"); ht.Add("B", "b"); //遍历方法一：遍历哈希表中的键 foreach (string key in ht.Keys) { //Console.WriteLine(string.Format("{0}-{1}"), key, ht[key]); Console.WriteLine(string.Format("{0}-{1}", key, ht[key])); } //遍历方法二：遍历哈希表中的值 foreach (string value in ht.Values) { Console.WriteLine(value); } //遍历方法三：遍历哈希表中的键值 foreach (DictionaryEntry de in ht) { Console.WriteLine(string.Format("{0}-{1}", de.Key, de.Value)); } Console.ReadKey(); } } }

结束

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