【转载】C# 集合类 Array Arraylist List Hashtable Dictionary Stack Queue1,1

C# 集合类 Array Arraylist List Hashtable Dictionary Stack Queue

1.数组是固定大小的,不能伸缩。虽然System.Array.Resize这个泛型方法可以重置数组大小,

但是该方法是重新创建新设置大小的数组,用的是旧数组的元素初始化。随后以前的数组就废弃!而集合却是可变长的

2.数组要声明元素的类型,集合类的元素类型却是object.

3.数组可读可写不能声明只读数组。集合类可以提供ReadOnly方法以只读方式使用集合。

4.数组要有整数下标才能访问特定的元素,然而很多时候这样的下标并不是很有用。集合也是数据列表却不使用下标访问。

很多时候集合有定制的下标类型,对于队列和栈根本就不支持下标访问!

我简单的说一下:

数组:固定长度的一段内存。

ArrayList:可以理解为可以动态增加内存的数组,是一种链表。

list是一种范型链表,解决了ArrayList对于值类型需要装箱拆箱的缺点。

微软提供了自动线程同步的HashTable:

如果 HashTable要允许并发读但只能一个线程写, 要这么创建 HashTable实例:

//Thread safe HashTable

System.Collections.Hashtable htSyn = System.Collections.Hashtable.Synchronized(new System.Collections.Hashtable());

这样, 如果有多个线程并发的企图写HashTable里面的 item, 则同一时刻只能有一个线程写, 其余阻塞; 对读的线程则不受影响。

另外一种方法就是使用lock语句,但要lock的不是HashTable,而是其SyncRoot;虽然不推荐这种方法,但效果一样的,因为源代码就是这样实现的:

//Thread safe

private static System.Collections.Hashtable htCache = new System.Collections.Hashtable ();

public static void AccessCache ()

{

lock ( htCache.SyncRoot )

{

htCache.Add ( "key", "value" );

//Be careful: don't use foreach to operation on the whole collection

//Otherwise the collection won't be locked correctly even though indicated locked

//--by MSDN

}

}

//Is equivalent to 等同于 (lock is equivalent to Monitor.Enter and Exit()

public static void AccessCache ()

{

System.Threading.Monitor.Enter ( htCache.SyncRoot );

try

{

/* critical section */

htCache.Add ( "key", "value" );

//Be careful: don't use foreach to operation on the whole collection

//Otherwise the collection won't be locked correctly even though indicated locked

//--by MSDN

}

finally

{

System.Threading.Monitor.Exit ( htCache.SyncRoot );

}

}

List和Map都是接口不能实例化的

以前这么写List list = new Vector();

现在这么写List list = new ArrayList();

用ArrayList 代替了Vector 因为前者的性能比后者好;

但是两个都是实现了List借口的

同理Map map = new HashTable();(以前)

Map map = new HashMap();(现在)

(二)

ArrayList和HashMap是异步的,Vector和HashTable是同步的,所以Vector和HashTable是线程安全的,而 ArrayList和HashMap并不是线程安全的。因为同步需要花费机器时间,所以Vector和HashTable的执行效率要低于 ArrayList和HashMap。

Collection

├List

│├LinkedList

│├ArrayList

│└Vector

│ └Stack

└Set

Map

├Hashtable

├HashMap

└WeakHashMap

List接口

  List是有序的Collection,使用此接口能够精确的控制每个元素插入的位置。用户能够使用索引(元素在List中的位置,类似于数组下标)来访问List中的元素,这类似于Java的数组。

和下面要提到的Set不同,List允许有相同的元素。

   除了具有Collection接口必备的iterator()方法外,List还提供一个listIterator()方法,返回一个 ListIterator接口,和标准的Iterator接口相比,ListIterator多了一些add()之类的方法,允许添加,删除,设定元素, 还能向前或向后遍历。

  实现List接口的常用类有LinkedList,ArrayList,Vector和Stack。

ArrayList类

  ArrayList实现了可变大小的数组。它允许所有元素,包括null。ArrayList没有同步。

size,isEmpty,get,set方法运行时间为常数。但是add方法开销为分摊的常数,添加n个元素需要O(n)的时间。其他的方法运行时间为线性。

   每个ArrayList实例都有一个容量(Capacity),即用于存储元素的数组的大小。这个容量可随着不断添加新元素而自动增加,但是增长算法并 没有定义。当需要插入大量元素时,在插入前可以调用ensureCapacity方法来增加ArrayList的容量以提高插入效率。

  和LinkedList一样,ArrayList也是非同步的(unsynchronized)。

Map接口

   请注意,Map没有继承Collection接口,Map提供key到value的映射。一个Map中不能包含相同的key,每个key只能映射一个 value。Map接口提供3种集合的视图,Map的内容可以被当作一组key集合,一组value集合,或者一组key-value映射。

HashMap类

   HashMap和Hashtable类似,不同之处在于HashMap是非同步的,并且允许null,即null value和null key。,但是将HashMap视为Collection时(values()方法可返回Collection),其迭代子操作时间开销和HashMap 的容量成比例。因此,如果迭代操作的性能相当重要的话,不要将HashMap的初始化容量设得过高,或者load factor过低。

(三)

1.

List是接口,List特性就是有序,会确保以一定的顺序保存元素.

ArrayList是它的实现类,是一个用数组实现的List.

Map是接口,Map特性就是根据一个对象查找对象.

HashMap是它的实现类,HashMap用hash表实现的Map,就是利用对象的hashcode(hashcode()是Object的方法)进行快速散列查找.(关于散列查找,可以参看<<数据结构>>)

2.

一般情况下,如果没有必要,推荐代码只同List,Map接口打交道.

比如:List list = new ArrayList();

这样做的原因是list就相当于是一个泛型的实现,如果想改变list的类型,只需要:

List list = new LinkedList();//LinkedList也是List的实现类,也是ArrayList的兄弟类

这样,就不需要修改其它代码,这就是接口编程的优雅之处.

另外的例子就是,在类的方法中,如下声明:

private void doMyAction(List list){}

这样这个方法能处理所有实现了List接口的类,一定程度上实现了泛型函数.

3.

如果开发的时候觉得ArrayList,HashMap的性能不能满足你的需要,可以通过实现List,Map(或者Collection)来定制你的自定义类.