C#高级编程:深入理解泛型集合

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"这篇文档详细探讨了C#高级编程中的泛型集合,涵盖了从基本的集合接口和类型到具体的集合实现,如列表、队列、栈、链表、有序表、字典等。文档强调了泛型在提高类型安全性及性能上的优势,并提到了不同类型的集合类位于不同的命名空间。此外,还介绍了.NET 2.0引入的泛型接口,如IEnumerable<T>和IList<T>,以及它们在集合操作中的作用。" 在C#中,泛型是一种强大的工具,它允许开发者创建可以处理多种数据类型的类、接口和方法。在集合方面,泛型显著提高了代码的效率和类型安全性。在.NET框架中,`List<T>`和`ArrayList`是两个常见的集合类,前者为泛型类,后者为非泛型类。`List<T>`适用于存储同类型的数据,无需进行装箱操作,而`ArrayList`则可以存储任何类型的对象,但可能导致性能损失,因为可能涉及到对象的装箱和拆箱。 集合接口在.NET框架中扮演着核心角色,它们定义了集合的基本操作。`IEnumerable<T>`接口是所有可迭代类型的基接口,`GetEnumerator()`方法返回一个枚举器,使得可以通过`foreach`循环遍历集合。它的非泛型版本`IEnumerable`同样存在,但在处理泛型类型时,使用`IEnumerable<T>`可以保持类型信息,避免了类型转换的开销。 此外,`IList<T>`接口扩展了`IEnumerable<T>`,增加了索引访问和修改集合元素的能力。`ICollection<T>`进一步扩展了`IList<T>`,提供了添加、删除和计数等集合操作。这些接口允许开发者设计灵活且可扩展的集合类。 文档中还提到了其他一些集合类型,比如: 1. **队列**(Queue<T>):FIFO(先进先出)结构,常用于任务调度或消息处理。 2. **栈**(Stack<T>):LIFO(后进先出)结构,类似调用堆栈,常用于回溯或撤销操作。 3. **链表**(LinkedList<T>):节点由节点链接构成的数据结构,允许高效地在中间位置插入和删除元素。 4. **有序表**(SortedSet<T>):类似于集合,但其中的元素按特定排序顺序存储。 5. **字典**(Dictionary<TKey, TValue>):通过键值对存储数据,提供了快速查找功能。 6. **带多个键的字典**(MultiDictionary<TKey, TValue>):允许一个键对应多个值的字典实现。 7. **位数组**(BitArray):用于高效存储和操作位级别的数据。 这些集合类各自有其独特的应用场景,可以根据需求选择合适的类型来存储和操作数据。了解并熟练掌握这些集合类和接口,对于提升C#编程能力至关重要。在实际开发中,选择正确的集合类型可以极大地优化程序性能和代码质量。