C#的字典（Dictionary）

字典的定义

字典和哈希表相似，是一系列键值对的集合，它的定义（构造器）是：

                // 初始化一个空字典
                public Dictionary<TKey, TValue> dictionaryName = new Dictionary<TKey, TValue>();
                

                // 初始化一个有初始容量的字典
                public Dictionary<TKey, TValue> dictionaryName = new Dictionary<TKey, TValue>(int capacity);
                

                // 初始化一个有初始容量和比较器的字典
                public Dictionary<TKey, TValue> dictionaryName = new Dictionary<TKey, TValue>(int capacity, IEqualityComparer<TKey> comparer);
            

与哈希表不同，字典是一种泛型数据类型，因而避免了拆装箱的性能消耗。
同时与哈希表一样，字典的检索速度非常快，接近O(1)

字典的加减

                // 添加元素
                // 如果新增元素的键已经存在，则抛出ArgumentException，需要注意。
                dictionary.Add(TKey, TValue);
                

                // 删除元素
                // 如果删除元素的键不存在，则抛出KeyNotFoundException，需要注意。
                dictionary.Remove(TKey);
                

                // 访问/更改元素
                // 如果访问的元素不存在，则抛出KeyNotFoundException
                dictionary[TKey] = AnotherTValue;
                

                // 查询元素（返回布尔值）
                dictionary.ContainsKey(TKey)
            

字典元素（KeyValuePair<TKey, TValue>）

关于字典还有一些比较神奇的功能。我们可以单独获取字典的键或者值的集合。

                // Dictionary.ValueCollection获取值的集合
                Dictionary<Tkey, TValue>.ValueCollection valueColl = dictionary.Values;
                // 用foreach遍历
                foreach(TValue value in valueColl)
                {
                    Console.WriteLine(value);
                }

                

                // Dictionary.KeyCollection获取键的集合
                Dictionary<Tkey, TValue>.KeyCollection keyColl = dictionary.Keys;
                // 用foreach遍历
                foreach(TKey key in keyColl)
                {
                    Console.WriteLine(key);
                }
                
                

                // Dictionary.KeyValuePair获取键值对的集合
                Dictionary<Tkey, TValue>.KeyValuePair keyValuePair = dictionary.KeyValuePair;
                // 用foreach遍历
                foreach(KeyValuePair<TKey, TValue> pair in keyValuePair)
                {
                    Console.WriteLine(pair.Key + " : " + pair.Value);
                }

            

字典的复杂度

• 增：一般是O(1)，在扩容时是O(N)
• 删：O(1)
• 查：O(1)
• 改：O(1)

碎碎念

字典是一种非常方便的数据结构，它的检索速度非常快，而且不需要拆装箱，因此在C#中使用字典是非常常见的。

但是需要注意的是，字典的键是唯一的，如果添加重复的键，会抛出ArgumentException异常。

另外，字典的元素是无序的，如果需要有序的字典，可以使用SortedDictionary。

在理解字典的时候，需要有抽象其概念的思考，譬如可以把处理字符串之间相同元素这一任务看成是写入字典，然后读出字典的操作。