C#数据结构揭秘一

C#数据结构揭秘一攻略

C#数据结构是每个C#程序员必须熟练掌握的技能之一。本攻略将介绍常见的C#数据结构，包括数组、列表、栈、队列、散列表和字典。我们将会深入了解它们的特点、使用场景和使用方法，并附带代码示例加深理解。

数组

数组是存储单一类型元素的固定大小的集合结构。在C#中，可以使用以下方式声明和初始化一个数组：

int[] nums1 = new int[5];
int[] nums2 = {1, 2, 3, 4, 5};

在第一种方式中，将会声明一个包含5个元素的空数组。在第二种方式中，将会声明一个包含5个元素的数组，并初始化每个元素。

通过下标访问数组元素十分简单：

Console.WriteLine(nums2[2]); // output: 3

数组的优势在于它的随机访问速度很快，但是在插入和删除操作时，因为需要移动元素位置，可能会带来性能问题。

列表

列表是动态的集合结构，它可以在运行时添加和删除元素。在C#中，列表可以使用以下方法来创建：

List<int> list1 = new List<int>(); // 创建一个空列表
List<int> list2 = new List<int>() {1, 2, 3, 4, 5}; // 创建并初始化一个列表

通过Add()方法向列表中添加元素：

list1.Add(1);
list1.Add(2);
list1.Add(3);

遍历列表中元素的方式和数组类似：

foreach (var item in list2)
{
    Console.WriteLine(item);
}

栈

栈是一种后进先出（LIFO）的数据结构。在C#中，可以使用以下方式创建一个栈：

Stack<int> stack = new Stack<int>(); // 创建一个空栈

使用Push()方法向栈顶添加元素：

stack.Push(1);
stack.Push(2);
stack.Push(3);

使用Peek()方法访问栈顶元素：

Console.WriteLine(stack.Peek()); // output: 3

使用Pop()方法弹出栈顶元素：

Console.WriteLine(stack.Pop()); // output: 3

队列

队列是一种先进先出（FIFO）的数据结构。在C#中，可以使用以下方式创建一个队列：

Queue<int> queue = new Queue<int>(); // 创建一个空队列

使用Enqueue()方法向队列尾部添加元素：

queue.Enqueue(1);
queue.Enqueue(2);
queue.Enqueue(3);

使用Peek()方法访问队列头部元素：

Console.WriteLine(queue.Peek()); // output: 1

使用Dequeue()方法弹出队列头部元素：

Console.WriteLine(queue.Dequeue()); // output: 1

散列表

散列表是一种通过散列函数将元素映射到索引的数据结构，通常用于快速查找。在C#中，可以使用以下方式创建一个散列表：

Hashtable hashtable = new Hashtable(); // 创建一个空散列表

使用Add()方法向散列表添加元素：

hashtable.Add("name", "Tom");
hashtable.Add("age", 18);
hashtable.Add("gender", "male");

使用ContainsKey()方法判断是否存在指定的键：

Console.WriteLine(hashtable.ContainsKey("name")); // output: True

使用ContainsValue()方法判断是否存在指定的值：

Console.WriteLine(hashtable.ContainsValue("female")); // output: False

字典

字典是键值对（key-value）的集合结构，在C#中，字典可以使用以下方式创建：

Dictionary<string, string> dict = new Dictionary<string, string>(); // 创建一个空字典

使用Add()方法添加键值对：

dict.Add("name", "Tom");
dict.Add("age", "18");
dict.Add("gender", "male");

使用ContainsKey()方法和ContainsValue()方法检查键值对是否存在：

Console.WriteLine(dict.ContainsKey("name")); // output: True
Console.WriteLine(dict.ContainsValue("female")); // output: False

示例说明

示例1：使用列表存储学生信息

public class Student
{
    public string name;
    public int age;
    public int score;
}

List<Student> students = new List<Student>();
students.Add(new Student() { name = "Tom", age = 18, score = 90});
students.Add(new Student() { name = "Jerry", age = 19, score = 85});
students.Add(new Student() { name = "Bob", age = 20, score = 92});

foreach (var student in students)
{
    Console.WriteLine("name:{0}, age:{1}, score:{2}", student.name, student.age, student.score);
}

输出结果：

name:Tom, age:18, score:90
name:Jerry, age:19, score:85
name:Bob, age:20, score:92

示例2：使用字典记录交通工具的速度

Dictionary<string, int> vehicleSpeeds = new Dictionary<string, int>();
vehicleSpeeds.Add("car", 60);
vehicleSpeeds.Add("bus", 40);
vehicleSpeeds.Add("motorbike", 80);

foreach (var vehicle in vehicleSpeeds)
{
    Console.WriteLine("Vehicle:{0}, Speed:{1}km/h", vehicle.Key, vehicle.Value);
}

输出结果：

Vehicle:car, Speed:60km/h
Vehicle:bus, Speed:40km/h
Vehicle:motorbike, Speed:80km/h

以上是C#数据结构揭秘一的完整攻略，相信每个C#程序员通过本攻略都可以掌握这些基础数据结构的使用方法。