C#中除了Dictionary,List,HashSet,HashTable 还有哪些可以保存列表的数据类型?

发布于:2025-03-14 ⋅ 阅读:(20) ⋅ 点赞:(0)

在 C# 中,除了 DictionaryListHashSetHashtable 之外,还有许多其他可以保存列表或集合类型的数据结构,具体包括以下几类:


📌 数组类

1. Array(数组)

  • 固定长度,性能高,适用于已知大小的数据集。
  • 适合频繁访问但不需要修改大小的场景。

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

📌 列表类

2. Queue<T>(队列)

  • 先进先出(FIFO)结构。
  • 适用于按顺序处理任务的场景。

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Queue<int> queue = new Queue<int>(); queue.Enqueue(1); int item = queue.Dequeue(); // 取出第一个元素

3. Stack<T>(栈)

  • 后进先出(LIFO)结构。
  • 适用于逆序或撤销操作的场景。

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Stack<int> stack = new Stack<int>(); stack.Push(1); int item = stack.Pop(); // 取出最后一个元素

4. LinkedList<T>(链表)

  • 双向链表,支持在头尾或中间快速插入和删除操作。
  • 适用于频繁插入和删除的场景。

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LinkedList<int> list = new LinkedList<int>(); list.AddFirst(1); list.AddLast(2);

📌 集合类

5. SortedSet<T>(有序集合)

  • 保证元素唯一性,并且自动按升序排序。

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SortedSet<int> set = new SortedSet<int>(); set.Add(3); set.Add(1); set.Add(2); // 结果:1, 2, 3(自动排序)

6. ConcurrentBag<T>(线程安全集合)

  • 允许并发访问的集合,适用于多线程场景。

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ConcurrentBag<int> bag = new ConcurrentBag<int>(); bag.Add(1); bag.Add(2);

7. BlockingCollection<T>(阻塞集合)

  • 提供线程安全的生产者/消费者模式。

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BlockingCollection<int> collection = new BlockingCollection<int>(); collection.Add(1); int item = collection.Take(); // 阻塞直到有数据

8. ObservableCollection<T>(可观察集合)

  • 当集合发生变化时会触发通知(通常用于数据绑定)。

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ObservableCollection<int> observableList = new ObservableCollection<int>();
observableList.CollectionChanged += (sender, e) => 
{ 
    Console.WriteLine("Collection changed"); 
}; 
observableList.Add(1);

📌 映射类

9. SortedDictionary<TKey, TValue>(有序字典)

  • 按键的升序排序,基于 Red-Black Tree 实现。

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SortedDictionary<int, string> dict = new SortedDictionary<int, string>(); 
dict.Add(2, "B"); 
dict.Add(1, "A"); 
dict.Add(3, "C"); // 输出顺序为:1 -> 2 -> 3

10. SortedList<TKey, TValue>(有序列表)

  • 基于数组,按键排序,插入和删除速度较慢。

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SortedList<int, string> sortedList = new SortedList<int, string>(); 
sortedList.Add(1, "A"); 
sortedList.Add(2, "B");

11. ConcurrentDictionary<TKey, TValue>(线程安全字典)

  • 线程安全的键值对集合,适合在多线程场景下使用。

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ConcurrentDictionary<int, string> dict = new ConcurrentDictionary<int, string>();
dict.TryAdd(1, "A");

📌 特殊集合类

12. BitArray(位数组)

  • 用于高效存储和操作位(布尔值)。

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BitArray bits = new BitArray(8); 
bits[0] = true;

13. NameValueCollection(键值对集合,允许重复键)

  • 允许键重复,存储字符串键值对。

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NameValueCollection collection = new NameValueCollection(); 
collection.Add("key", "value1"); 
collection.Add("key", "value2");

14. HybridDictionary(小规模时使用 ListDictionary,大规模时自动切换到 Hashtable

  • 在数据量少时使用 ListDictionary,大时切换为 Hashtable

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HybridDictionary hybridDict = new HybridDictionary(); 
hybridDict.Add("key", "value");

15. ImmutableArray<T>, ImmutableList<T>, ImmutableDictionary<TKey, TValue>(不可变集合)

  • 定义后不可修改,适用于线程安全场景。

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var immutableList = ImmutableList.Create(1, 2, 3); 
immutableList = immutableList.Add(4);

🔥 总结

数据结构 特点 适用场景
Array 固定大小,访问快 固定长度数据集
List<T> 可变长度,支持索引访问 随机访问和动态添加
LinkedList<T> 双向链表,插入/删除快 频繁修改和插入
Stack<T> 后进先出 逆序操作
Queue<T> 先进先出 按顺序处理任务
HashSet<T> 元素唯一 去重集合
SortedSet<T> 唯一且排序 唯一+排序
Dictionary<K,V> 快速键值对访问 快速查找
SortedDictionary<K,V> 按键排序 排序+快速查找
ConcurrentBag<T> 线程安全的集合 并发访问
ImmutableList<T> 不可变集合 线程安全

如果你要在多线程环境下操作,建议用 ConcurrentDictionaryConcurrentBagBlockingCollection
如果需要有序性,用 SortedListSortedDictionary
如果要去重,用 HashSetSortedSet


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