В .NET 3.5 не существует общей реализации OrderedDictionary (которая находится в пространстве имен System.Collections.Specialized). Есть ли что-то, что мне не хватает?
Я нашел реализации там, чтобы обеспечить функциональность, но задался вопросом, есть ли/почему нет универсальной реализации из коробки, и если кто-нибудь знает, что-то в .NET 4.0?
Ты прав. Там нет общего эквивалента OrderedDictionary в самой структуре.
(Насколько я знаю, это относится и к .NET 4).
Но вы можете проголосовать за это в Visual Studio UserVoice (2016-10-04)!
Реализация универсального OrderedDictionary не очень сложна, но это неоправданно много времени, и, честно говоря, этот класс является огромным упущением со стороны Microsoft. Есть несколько способов реализовать это, но я решил использовать KeyedCollection для своего внутреннего хранилища. Я также решил реализовать различные методы сортировки, как это делает List<T>, поскольку это по сути гибридные IList и IDictionary. Я включил мою реализацию здесь для потомков.
Здесь интерфейс. Обратите внимание, что он включает в себя System.Collections.Specialized.IOrderedDictionary, который является неуниверсальной версией этого интерфейса, предоставленной Microsoft.
// http://unlicense.org
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Collections.Specialized;
namespace mattmc3.Common.Collections.Generic {
public interface IOrderedDictionary<TKey, TValue> : IDictionary<TKey, TValue>, IOrderedDictionary {
new TValue this[int index] { get; set; }
new TValue this[TKey key] { get; set; }
new int Count { get; }
new ICollection<TKey> Keys { get; }
new ICollection<TValue> Values { get; }
new void Add(TKey key, TValue value);
new void Clear();
void Insert(int index, TKey key, TValue value);
int IndexOf(TKey key);
bool ContainsValue(TValue value);
bool ContainsValue(TValue value, IEqualityComparer<TValue> comparer);
new bool ContainsKey(TKey key);
new IEnumerator<KeyValuePair<TKey, TValue>> GetEnumerator();
new bool Remove(TKey key);
new void RemoveAt(int index);
new bool TryGetValue(TKey key, out TValue value);
TValue GetValue(TKey key);
void SetValue(TKey key, TValue value);
KeyValuePair<TKey, TValue> GetItem(int index);
void SetItem(int index, TValue value);
}
}
Здесь реализация вместе с вспомогательными классами:
// http://unlicense.org
using System;
using System.Collections.ObjectModel;
using System.Diagnostics;
using System.Collections;
using System.Collections.Specialized;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
namespace mattmc3.Common.Collections.Generic {
/// <summary>
/// A dictionary object that allows rapid hash lookups using keys, but also
/// maintains the key insertion order so that values can be retrieved by
/// key index.
/// </summary>
public class OrderedDictionary<TKey, TValue> : IOrderedDictionary<TKey, TValue> {
#region Fields/Properties
private KeyedCollection2<TKey, KeyValuePair<TKey, TValue>> _keyedCollection;
/// <summary>
/// Gets or sets the value associated with the specified key.
/// </summary>
/// <param name="key">The key associated with the value to get or set.</param>
public TValue this[TKey key] {
get {
return GetValue(key);
}
set {
SetValue(key, value);
}
}
/// <summary>
/// Gets or sets the value at the specified index.
/// </summary>
/// <param name="index">The index of the value to get or set.</param>
public TValue this[int index] {
get {
return GetItem(index).Value;
}
set {
SetItem(index, value);
}
}
public int Count {
get { return _keyedCollection.Count; }
}
public ICollection<TKey> Keys {
get {
return _keyedCollection.Select(x => x.Key).ToList();
}
}
public ICollection<TValue> Values {
get {
return _keyedCollection.Select(x => x.Value).ToList();
}
}
public IEqualityComparer<TKey> Comparer {
get;
private set;
}
#endregion
#region Constructors
public OrderedDictionary() {
Initialize();
}
public OrderedDictionary(IEqualityComparer<TKey> comparer) {
Initialize(comparer);
}
public OrderedDictionary(IOrderedDictionary<TKey, TValue> dictionary) {
Initialize();
foreach (KeyValuePair<TKey, TValue> pair in dictionary) {
_keyedCollection.Add(pair);
}
}
public OrderedDictionary(IOrderedDictionary<TKey, TValue> dictionary, IEqualityComparer<TKey> comparer) {
Initialize(comparer);
foreach (KeyValuePair<TKey, TValue> pair in dictionary) {
_keyedCollection.Add(pair);
}
}
#endregion
#region Methods
private void Initialize(IEqualityComparer<TKey> comparer = null) {
this.Comparer = comparer;
if (comparer != null) {
_keyedCollection = new KeyedCollection2<TKey, KeyValuePair<TKey, TValue>>(x => x.Key, comparer);
}
else {
_keyedCollection = new KeyedCollection2<TKey, KeyValuePair<TKey, TValue>>(x => x.Key);
}
}
public void Add(TKey key, TValue value) {
_keyedCollection.Add(new KeyValuePair<TKey, TValue>(key, value));
}
public void Clear() {
_keyedCollection.Clear();
}
public void Insert(int index, TKey key, TValue value) {
_keyedCollection.Insert(index, new KeyValuePair<TKey, TValue>(key, value));
}
public int IndexOf(TKey key) {
if (_keyedCollection.Contains(key)) {
return _keyedCollection.IndexOf(_keyedCollection[key]);
}
else {
return -1;
}
}
public bool ContainsValue(TValue value) {
return this.Values.Contains(value);
}
public bool ContainsValue(TValue value, IEqualityComparer<TValue> comparer) {
return this.Values.Contains(value, comparer);
}
public bool ContainsKey(TKey key) {
return _keyedCollection.Contains(key);
}
public KeyValuePair<TKey, TValue> GetItem(int index) {
if (index < 0 || index >= _keyedCollection.Count) {
throw new ArgumentException(String.Format("The index was outside the bounds of the dictionary: {0}", index));
}
return _keyedCollection[index];
}
/// <summary>
/// Sets the value at the index specified.
/// </summary>
/// <param name="index">The index of the value desired</param>
/// <param name="value">The value to set</param>
/// <exception cref="ArgumentOutOfRangeException">
/// Thrown when the index specified does not refer to a KeyValuePair in this object
/// </exception>
public void SetItem(int index, TValue value) {
if (index < 0 || index >= _keyedCollection.Count) {
throw new ArgumentException("The index is outside the bounds of the dictionary: {0}".FormatWith(index));
}
var kvp = new KeyValuePair<TKey, TValue>(_keyedCollection[index].Key, value);
_keyedCollection[index] = kvp;
}
public IEnumerator<KeyValuePair<TKey, TValue>> GetEnumerator() {
return _keyedCollection.GetEnumerator();
}
public bool Remove(TKey key) {
return _keyedCollection.Remove(key);
}
public void RemoveAt(int index) {
if (index < 0 || index >= _keyedCollection.Count) {
throw new ArgumentException(String.Format("The index was outside the bounds of the dictionary: {0}", index));
}
_keyedCollection.RemoveAt(index);
}
/// <summary>
/// Gets the value associated with the specified key.
/// </summary>
/// <param name="key">The key associated with the value to get.</param>
public TValue GetValue(TKey key) {
if (_keyedCollection.Contains(key) == false) {
throw new ArgumentException("The given key is not present in the dictionary: {0}".FormatWith(key));
}
var kvp = _keyedCollection[key];
return kvp.Value;
}
/// <summary>
/// Sets the value associated with the specified key.
/// </summary>
/// <param name="key">The key associated with the value to set.</param>
/// <param name="value">The the value to set.</param>
public void SetValue(TKey key, TValue value) {
var kvp = new KeyValuePair<TKey, TValue>(key, value);
var idx = IndexOf(key);
if (idx > -1) {
_keyedCollection[idx] = kvp;
}
else {
_keyedCollection.Add(kvp);
}
}
public bool TryGetValue(TKey key, out TValue value) {
if (_keyedCollection.Contains(key)) {
value = _keyedCollection[key].Value;
return true;
}
else {
value = default(TValue);
return false;
}
}
#endregion
#region sorting
public void SortKeys() {
_keyedCollection.SortByKeys();
}
public void SortKeys(IComparer<TKey> comparer) {
_keyedCollection.SortByKeys(comparer);
}
public void SortKeys(Comparison<TKey> comparison) {
_keyedCollection.SortByKeys(comparison);
}
public void SortValues() {
var comparer = Comparer<TValue>.Default;
SortValues(comparer);
}
public void SortValues(IComparer<TValue> comparer) {
_keyedCollection.Sort((x, y) => comparer.Compare(x.Value, y.Value));
}
public void SortValues(Comparison<TValue> comparison) {
_keyedCollection.Sort((x, y) => comparison(x.Value, y.Value));
}
#endregion
#region IDictionary<TKey, TValue>
void IDictionary<TKey, TValue>.Add(TKey key, TValue value) {
Add(key, value);
}
bool IDictionary<TKey, TValue>.ContainsKey(TKey key) {
return ContainsKey(key);
}
ICollection<TKey> IDictionary<TKey, TValue>.Keys {
get { return Keys; }
}
bool IDictionary<TKey, TValue>.Remove(TKey key) {
return Remove(key);
}
bool IDictionary<TKey, TValue>.TryGetValue(TKey key, out TValue value) {
return TryGetValue(key, out value);
}
ICollection<TValue> IDictionary<TKey, TValue>.Values {
get { return Values; }
}
TValue IDictionary<TKey, TValue>.this[TKey key] {
get {
return this[key];
}
set {
this[key] = value;
}
}
#endregion
#region ICollection<KeyValuePair<TKey, TValue>>
void ICollection<KeyValuePair<TKey, TValue>>.Add(KeyValuePair<TKey, TValue> item) {
_keyedCollection.Add(item);
}
void ICollection<KeyValuePair<TKey, TValue>>.Clear() {
_keyedCollection.Clear();
}
bool ICollection<KeyValuePair<TKey, TValue>>.Contains(KeyValuePair<TKey, TValue> item) {
return _keyedCollection.Contains(item);
}
void ICollection<KeyValuePair<TKey, TValue>>.CopyTo(KeyValuePair<TKey, TValue>[] array, int arrayIndex) {
_keyedCollection.CopyTo(array, arrayIndex);
}
int ICollection<KeyValuePair<TKey, TValue>>.Count {
get { return _keyedCollection.Count; }
}
bool ICollection<KeyValuePair<TKey, TValue>>.IsReadOnly {
get { return false; }
}
bool ICollection<KeyValuePair<TKey, TValue>>.Remove(KeyValuePair<TKey, TValue> item) {
return _keyedCollection.Remove(item);
}
#endregion
#region IEnumerable<KeyValuePair<TKey, TValue>>
IEnumerator<KeyValuePair<TKey, TValue>> IEnumerable<KeyValuePair<TKey, TValue>>.GetEnumerator() {
return GetEnumerator();
}
#endregion
#region IEnumerable
IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator() {
return GetEnumerator();
}
#endregion
#region IOrderedDictionary
IDictionaryEnumerator IOrderedDictionary.GetEnumerator() {
return new DictionaryEnumerator<TKey, TValue>(this);
}
void IOrderedDictionary.Insert(int index, object key, object value) {
Insert(index, (TKey)key, (TValue)value);
}
void IOrderedDictionary.RemoveAt(int index) {
RemoveAt(index);
}
object IOrderedDictionary.this[int index] {
get {
return this[index];
}
set {
this[index] = (TValue)value;
}
}
#endregion
#region IDictionary
void IDictionary.Add(object key, object value) {
Add((TKey)key, (TValue)value);
}
void IDictionary.Clear() {
Clear();
}
bool IDictionary.Contains(object key) {
return _keyedCollection.Contains((TKey)key);
}
IDictionaryEnumerator IDictionary.GetEnumerator() {
return new DictionaryEnumerator<TKey, TValue>(this);
}
bool IDictionary.IsFixedSize {
get { return false; }
}
bool IDictionary.IsReadOnly {
get { return false; }
}
ICollection IDictionary.Keys {
get { return (ICollection)this.Keys; }
}
void IDictionary.Remove(object key) {
Remove((TKey)key);
}
ICollection IDictionary.Values {
get { return (ICollection)this.Values; }
}
object IDictionary.this[object key] {
get {
return this[(TKey)key];
}
set {
this[(TKey)key] = (TValue)value;
}
}
#endregion
#region ICollection
void ICollection.CopyTo(Array array, int index) {
((ICollection)_keyedCollection).CopyTo(array, index);
}
int ICollection.Count {
get { return ((ICollection)_keyedCollection).Count; }
}
bool ICollection.IsSynchronized {
get { return ((ICollection)_keyedCollection).IsSynchronized; }
}
object ICollection.SyncRoot {
get { return ((ICollection)_keyedCollection).SyncRoot; }
}
#endregion
}
public class KeyedCollection2<TKey, TItem> : KeyedCollection<TKey, TItem> {
private const string DelegateNullExceptionMessage = "Delegate passed cannot be null";
private Func<TItem, TKey> _getKeyForItemDelegate;
public KeyedCollection2(Func<TItem, TKey> getKeyForItemDelegate)
: base() {
if (getKeyForItemDelegate == null) throw new ArgumentNullException(DelegateNullExceptionMessage);
_getKeyForItemDelegate = getKeyForItemDelegate;
}
public KeyedCollection2(Func<TItem, TKey> getKeyForItemDelegate, IEqualityComparer<TKey> comparer)
: base(comparer) {
if (getKeyForItemDelegate == null) throw new ArgumentNullException(DelegateNullExceptionMessage);
_getKeyForItemDelegate = getKeyForItemDelegate;
}
protected override TKey GetKeyForItem(TItem item) {
return _getKeyForItemDelegate(item);
}
public void SortByKeys() {
var comparer = Comparer<TKey>.Default;
SortByKeys(comparer);
}
public void SortByKeys(IComparer<TKey> keyComparer) {
var comparer = new Comparer2<TItem>((x, y) => keyComparer.Compare(GetKeyForItem(x), GetKeyForItem(y)));
Sort(comparer);
}
public void SortByKeys(Comparison<TKey> keyComparison) {
var comparer = new Comparer2<TItem>((x, y) => keyComparison(GetKeyForItem(x), GetKeyForItem(y)));
Sort(comparer);
}
public void Sort() {
var comparer = Comparer<TItem>.Default;
Sort(comparer);
}
public void Sort(Comparison<TItem> comparison) {
var newComparer = new Comparer2<TItem>((x, y) => comparison(x, y));
Sort(newComparer);
}
public void Sort(IComparer<TItem> comparer) {
List<TItem> list = base.Items as List<TItem>;
if (list != null) {
list.Sort(comparer);
}
}
}
public class Comparer2<T> : Comparer<T> {
//private readonly Func<T, T, int> _compareFunction;
private readonly Comparison<T> _compareFunction;
#region Constructors
public Comparer2(Comparison<T> comparison) {
if (comparison == null) throw new ArgumentNullException("comparison");
_compareFunction = comparison;
}
#endregion
public override int Compare(T arg1, T arg2) {
return _compareFunction(arg1, arg2);
}
}
public class DictionaryEnumerator<TKey, TValue> : IDictionaryEnumerator, IDisposable {
readonly IEnumerator<KeyValuePair<TKey, TValue>> impl;
public void Dispose() { impl.Dispose(); }
public DictionaryEnumerator(IDictionary<TKey, TValue> value) {
this.impl = value.GetEnumerator();
}
public void Reset() { impl.Reset(); }
public bool MoveNext() { return impl.MoveNext(); }
public DictionaryEntry Entry {
get {
var pair = impl.Current;
return new DictionaryEntry(pair.Key, pair.Value);
}
}
public object Key { get { return impl.Current.Key; } }
public object Value { get { return impl.Current.Value; } }
public object Current { get { return Entry; } }
}
}
И ни одна реализация не была бы полной без нескольких тестов (но, к сожалению, SO не позволит мне разместить столько кода в одном посте), поэтому мне придется оставить вас, чтобы писать ваши тесты. Но я оставил несколько из них, чтобы вы могли понять, как это работает:
// http://unlicense.org
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using Microsoft.VisualStudio.TestTools.UnitTesting;
using mattmc3.Common.Collections.Generic;
namespace mattmc3.Tests.Common.Collections.Generic {
[TestClass]
public class OrderedDictionaryTests {
private OrderedDictionary<string, string> GetAlphabetDictionary(IEqualityComparer<string> comparer = null) {
OrderedDictionary<string, string> alphabet = (comparer == null ? new OrderedDictionary<string, string>() : new OrderedDictionary<string, string>(comparer));
for (var a = Convert.ToInt32('a'); a <= Convert.ToInt32('z'); a++) {
var c = Convert.ToChar(a);
alphabet.Add(c.ToString(), c.ToString().ToUpper());
}
Assert.AreEqual(26, alphabet.Count);
return alphabet;
}
private List<KeyValuePair<string, string>> GetAlphabetList() {
var alphabet = new List<KeyValuePair<string, string>>();
for (var a = Convert.ToInt32('a'); a <= Convert.ToInt32('z'); a++) {
var c = Convert.ToChar(a);
alphabet.Add(new KeyValuePair<string, string>(c.ToString(), c.ToString().ToUpper()));
}
Assert.AreEqual(26, alphabet.Count);
return alphabet;
}
[TestMethod]
public void TestAdd() {
var od = new OrderedDictionary<string, string>();
Assert.AreEqual(0, od.Count);
Assert.AreEqual(-1, od.IndexOf("foo"));
od.Add("foo", "bar");
Assert.AreEqual(1, od.Count);
Assert.AreEqual(0, od.IndexOf("foo"));
Assert.AreEqual(od[0], "bar");
Assert.AreEqual(od["foo"], "bar");
Assert.AreEqual(od.GetItem(0).Key, "foo");
Assert.AreEqual(od.GetItem(0).Value, "bar");
}
[TestMethod]
public void TestRemove() {
var od = new OrderedDictionary<string, string>();
od.Add("foo", "bar");
Assert.AreEqual(1, od.Count);
od.Remove("foo");
Assert.AreEqual(0, od.Count);
}
[TestMethod]
public void TestRemoveAt() {
var od = new OrderedDictionary<string, string>();
od.Add("foo", "bar");
Assert.AreEqual(1, od.Count);
od.RemoveAt(0);
Assert.AreEqual(0, od.Count);
}
[TestMethod]
public void TestClear() {
var od = GetAlphabetDictionary();
Assert.AreEqual(26, od.Count);
od.Clear();
Assert.AreEqual(0, od.Count);
}
[TestMethod]
public void TestOrderIsPreserved() {
var alphabetDict = GetAlphabetDictionary();
var alphabetList = GetAlphabetList();
Assert.AreEqual(26, alphabetDict.Count);
Assert.AreEqual(26, alphabetList.Count);
var keys = alphabetDict.Keys.ToList();
var values = alphabetDict.Values.ToList();
for (var i = 0; i < 26; i++) {
var dictItem = alphabetDict.GetItem(i);
var listItem = alphabetList[i];
var key = keys[i];
var value = values[i];
Assert.AreEqual(dictItem, listItem);
Assert.AreEqual(key, listItem.Key);
Assert.AreEqual(value, listItem.Value);
}
}
[TestMethod]
public void TestTryGetValue() {
var alphabetDict = GetAlphabetDictionary();
string result = null;
Assert.IsFalse(alphabetDict.TryGetValue("abc", out result));
Assert.IsNull(result);
Assert.IsTrue(alphabetDict.TryGetValue("z", out result));
Assert.AreEqual("Z", result);
}
[TestMethod]
public void TestEnumerator() {
var alphabetDict = GetAlphabetDictionary();
var keys = alphabetDict.Keys.ToList();
Assert.AreEqual(26, keys.Count);
var i = 0;
foreach (var kvp in alphabetDict) {
var value = alphabetDict[kvp.Key];
Assert.AreEqual(kvp.Value, value);
i++;
}
}
[TestMethod]
public void TestInvalidIndex() {
var alphabetDict = GetAlphabetDictionary();
try {
var notGonnaWork = alphabetDict[100];
Assert.IsTrue(false, "Exception should have thrown");
}
catch (Exception ex) {
Assert.IsTrue(ex.Message.Contains("index is outside the bounds"));
}
}
[TestMethod]
public void TestMissingKey() {
var alphabetDict = GetAlphabetDictionary();
try {
var notGonnaWork = alphabetDict["abc"];
Assert.IsTrue(false, "Exception should have thrown");
}
catch (Exception ex) {
Assert.IsTrue(ex.Message.Contains("key is not present"));
}
}
[TestMethod]
public void TestUpdateExistingValue() {
var alphabetDict = GetAlphabetDictionary();
Assert.IsTrue(alphabetDict.ContainsKey("c"));
Assert.AreEqual(2, alphabetDict.IndexOf("c"));
Assert.AreEqual(alphabetDict[2], "C");
alphabetDict[2] = "CCC";
Assert.IsTrue(alphabetDict.ContainsKey("c"));
Assert.AreEqual(2, alphabetDict.IndexOf("c"));
Assert.AreEqual(alphabetDict[2], "CCC");
}
[TestMethod]
public void TestInsertValue() {
var alphabetDict = GetAlphabetDictionary();
Assert.IsTrue(alphabetDict.ContainsKey("c"));
Assert.AreEqual(2, alphabetDict.IndexOf("c"));
Assert.AreEqual(alphabetDict[2], "C");
Assert.AreEqual(26, alphabetDict.Count);
Assert.IsFalse(alphabetDict.ContainsValue("ABC"));
alphabetDict.Insert(2, "abc", "ABC");
Assert.IsTrue(alphabetDict.ContainsKey("c"));
Assert.AreEqual(2, alphabetDict.IndexOf("abc"));
Assert.AreEqual(alphabetDict[2], "ABC");
Assert.AreEqual(27, alphabetDict.Count);
Assert.IsTrue(alphabetDict.ContainsValue("ABC"));
}
[TestMethod]
public void TestValueComparer() {
var alphabetDict = GetAlphabetDictionary();
Assert.IsFalse(alphabetDict.ContainsValue("a"));
Assert.IsTrue(alphabetDict.ContainsValue("a", StringComparer.OrdinalIgnoreCase));
}
[TestMethod]
public void TestSortByKeys() {
var alphabetDict = GetAlphabetDictionary();
var reverseAlphabetDict = GetAlphabetDictionary();
Comparison<string> stringReverse = ((x, y) => (String.Equals(x, y) ? 0 : String.Compare(x, y) >= 1 ? -1 : 1));
reverseAlphabetDict.SortKeys(stringReverse);
for (int j = 0, k = 25; j < alphabetDict.Count; j++, k--) {
var ascValue = alphabetDict.GetItem(j);
var dscValue = reverseAlphabetDict.GetItem(k);
Assert.AreEqual(ascValue.Key, dscValue.Key);
Assert.AreEqual(ascValue.Value, dscValue.Value);
}
}
- ОБНОВЛЕНИЕ -
Источник для этого и других действительно полезных отсутствующих базовых библиотек .NET здесь: https://github.com/mattmc3/dotmore/blob/master/dotmore/Collections/Generic/OrderedDictionary.cs
Для записи существует универсальная KeyedCollection, которая позволяет индексировать объекты с помощью int и ключа. Ключ должен быть встроен в значение.
Здесь странная находка: пространство имен System.Web.Util в System.Web.Extensions.dll содержит общий OrderedDictionary
// Type: System.Web.Util.OrderedDictionary`2
// Assembly: System.Web.Extensions, Version=4.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=31bf3856ad364e35
// Assembly location: C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v4.0.30319\System.Web.Extensions.dll
namespace System.Web.Util
{
internal class OrderedDictionary<TKey, TValue> : IDictionary<TKey, TValue>, ICollection<KeyValuePair<TKey, TValue>>, IEnumerable<KeyValuePair<TKey, TValue>>, IEnumerable
Не знаю, почему MS поместила его там вместо пакета System.Collections.Generic, но я предполагаю, что вы можете просто скопировать код и использовать его (он внутренний, поэтому не может использовать его напрямую). Похоже, что в реализации используется стандартный словарь и отдельные списки Key/Value. Довольно просто...
Для чего это стоит, вот как я это решил:
public class PairList<TKey, TValue> : List<KeyValuePair<TKey, TValue>> {
Dictionary<TKey, int> itsIndex = new Dictionary<TKey, int>();
public void Add(TKey key, TValue value) {
Add(new KeyValuePair<TKey, TValue>(key, value));
itsIndex.Add(key, Count-1);
}
public TValue Get(TKey key) {
var idx = itsIndex[key];
return this[idx].Value;
}
}
Это можно инициализировать так:
var pairList = new PairList<string, string>
{
{ "pitcher", "Ken" },
{ "catcher", "Brad"},
{ "left fielder", "Stan"},
};
и доступны так:
foreach (var pair in pairList)
{
Console.WriteLine("position: {0}, player: {1}",
pair.Key, pair.Value);
}
// Guaranteed to print in the order of initialization
Основная концептуальная проблема с универсальной версией OrderedDictionary заключается в том, что пользователи OrderedDictionary<TKey,TValue> могут ожидать, что они смогут индексировать его либо численно с помощью int, либо путем поиска с использованием TKey. Когда единственным типом ключа был Object, как это было в случае неуниверсального OrderedDictionary, тип аргумента, передаваемого индексатору, был бы достаточным, чтобы определить, должен ли какой тип операции индексирования выполняться. Однако пока неясно, как должен вести себя индексатор OrderedDictionary<int, TValue>.
Если классы, такие как Drawing.Point рекомендовали и следовали правилу, согласно которому кусочно-изменяемые структуры должны представлять свои изменяемые элементы как поля, а не свойства, и воздерживаться от использования установщиков свойств, которые изменяют this, тогда OrderedDictionary<TKey,TValue> мог бы эффективно представить ByIndex которое возвращает структуру Indexer которая содержит ссылку на словарь, и имеет индексированное свойство, чьи GetByIndex getter и setter будут вызывать GetByIndex и SetByIndex. Таким образом, можно сказать что-то вроде MyDict.ByIndex[5] += 3; добавить 3 к шестому элементу словаря.
К сожалению, чтобы компилятор мог принять такую вещь, было бы необходимо заставить свойство ByIndex возвращать новый экземпляр класса, а не структуру, каждый раз, когда он вызывался, исключая преимущества, которые можно было бы получить, избегая бокса.
В VB.NET эту проблему можно обойти, используя именованное индексированное свойство (поэтому MyDict.ByIndex[int] будет членом MyDict, а не MyDict.ByIndex быть членом MyDict который включает в себя индексатор), но С# не позволяет такие вещи.
Возможно, все-таки стоило бы предложить OrderedDictionary<TKey,TValue> where TKey:class, но во многом причина для предоставления обобщений в первую очередь заключалась в том, чтобы разрешить их использование с типами значений.
Для многих целей, которые я нашел, можно обойтись с помощью List<KeyValuePair<K, V>>. (Нет, если вам понадобится расширение Dictionary, очевидно, и нет, если вам нужно лучше, чем поиск ключа (O).)
Правильно, это неудачное упущение. Я пропустил Python OrderedDict
Словарь, который запоминает порядок ввода ключей. Если новая запись перезаписывает существующую запись, исходная позиция вставки остается неизменной. Удаление записи и повторное вложение в нее переместит ее до конца.
Итак, я написал собственный класс OrderedDictionary<K,V> в С#. Как это работает? Он поддерживает две коллекции - ванильный неупорядоченный словарь и упорядоченный список ключей. С помощью этого решения стандартные словарные операции сохраняют свои быстрые сложности, а поиск по индексу также очень быстрый.
https://gist.github.com/hickford/5137384
Здесь интерфейс
/// <summary>
/// A dictionary that remembers the order that keys were first inserted. If a new entry overwrites an existing entry, the original insertion position is left unchanged. Deleting an entry and reinserting it will move it to the end.
/// </summary>
/// <typeparam name="TKey">The type of keys</typeparam>
/// <typeparam name="TValue">The type of values</typeparam>
public interface IOrderedDictionary<TKey, TValue> : IDictionary<TKey, TValue>
{
/// <summary>
/// The value of the element at the given index.
/// </summary>
TValue this[int index] { get; set; }
/// <summary>
/// Find the position of an element by key. Returns -1 if the dictionary does not contain an element with the given key.
/// </summary>
int IndexOf(TKey key);
/// <summary>
/// Insert an element at the given index.
/// </summary>
void Insert(int index, TKey key, TValue value);
/// <summary>
/// Remove the element at the given index.
/// </summary>
void RemoveAt(int index);
}
Существует SortedDictionary<TKey, TValue>. Хотя семантически близко, я не утверждаю, что это так же, как OrderedDictionary просто потому, что это не так. Даже из характеристик производительности. Однако очень интересное и довольно важное различие между Dictionary<TKey, TValue> (и в той степени OrderedDictionary и реализациями, представленными в ответах) и SortedDictionary, состоит в том, что последний использует двоичное дерево под ним. Это критическое различие, поскольку оно делает класс неуязвимым для ограничений памяти применительно к родовому классу. См. Эту тему о OutOfMemoryExceptions, брошенном, когда общий класс используется для обработки большого набора пар ключ-значение.
В соответствии с комментарием от @V.B. здесь доступна доступная реализация System.Runtime.Collections.OrderedDictionary <, > . Я изначально собирался получить к нему доступ с помощью рефлексии и предоставить его с помощью factory, но dll, в котором он находится, кажется совсем не доступным, поэтому я просто потянул сам источник.
Следует отметить, что индекс здесь не будет бросать KeyNotFoundException. Я абсолютно ненавижу эту конвенцию, и это была 1 свобода, которую я принял в этой реализации. Если это важно для вас, просто замените строку на return default(TValue);. Использует С# 6 (совместимый с Visual Studio 2013)
/// <summary>
/// System.Collections.Specialized.OrderedDictionary is NOT generic.
/// This class is essentially a generic wrapper for OrderedDictionary.
/// </summary>
/// <remarks>
/// Indexer here will NOT throw KeyNotFoundException
/// </remarks>
public class OrderedDictionary<TKey, TValue> : IDictionary<TKey, TValue>, IDictionary
{
private readonly OrderedDictionary _privateDictionary;
public OrderedDictionary()
{
_privateDictionary = new OrderedDictionary();
}
public OrderedDictionary(IDictionary<TKey, TValue> dictionary)
{
if (dictionary == null) return;
_privateDictionary = new OrderedDictionary();
foreach (var pair in dictionary)
{
_privateDictionary.Add(pair.Key, pair.Value);
}
}
public bool IsReadOnly => false;
public int Count => _privateDictionary.Count;
int ICollection.Count => _privateDictionary.Count;
object ICollection.SyncRoot => ((ICollection)_privateDictionary).SyncRoot;
bool ICollection.IsSynchronized => ((ICollection)_privateDictionary).IsSynchronized;
bool IDictionary.IsFixedSize => ((IDictionary)_privateDictionary).IsFixedSize;
bool IDictionary.IsReadOnly => _privateDictionary.IsReadOnly;
ICollection IDictionary.Keys => _privateDictionary.Keys;
ICollection IDictionary.Values => _privateDictionary.Values;
void IDictionary.Add(object key, object value)
{
_privateDictionary.Add(key, value);
}
void IDictionary.Clear()
{
_privateDictionary.Clear();
}
bool IDictionary.Contains(object key)
{
return _privateDictionary.Contains(key);
}
IDictionaryEnumerator IDictionary.GetEnumerator()
{
return _privateDictionary.GetEnumerator();
}
void IDictionary.Remove(object key)
{
_privateDictionary.Remove(key);
}
object IDictionary.this[object key]
{
get { return _privateDictionary[key]; }
set { _privateDictionary[key] = value; }
}
void ICollection.CopyTo(Array array, int index)
{
_privateDictionary.CopyTo(array, index);
}
public TValue this[TKey key]
{
get
{
if (key == null) throw new ArgumentNullException(nameof(key));
if (_privateDictionary.Contains(key))
{
return (TValue) _privateDictionary[key];
}
return default(TValue);
}
set
{
if (key == null) throw new ArgumentNullException(nameof(key));
_privateDictionary[key] = value;
}
}
public ICollection<TKey> Keys
{
get
{
var keys = new List<TKey>(_privateDictionary.Count);
keys.AddRange(_privateDictionary.Keys.Cast<TKey>());
return keys.AsReadOnly();
}
}
public ICollection<TValue> Values
{
get
{
var values = new List<TValue>(_privateDictionary.Count);
values.AddRange(_privateDictionary.Values.Cast<TValue>());
return values.AsReadOnly();
}
}
public void Add(KeyValuePair<TKey, TValue> item)
{
Add(item.Key, item.Value);
}
public void Add(TKey key, TValue value)
{
if (key == null) throw new ArgumentNullException(nameof(key));
_privateDictionary.Add(key, value);
}
public void Clear()
{
_privateDictionary.Clear();
}
public bool Contains(KeyValuePair<TKey, TValue> item)
{
if (item.Key == null || !_privateDictionary.Contains(item.Key))
{
return false;
}
return _privateDictionary[item.Key].Equals(item.Value);
}
public bool ContainsKey(TKey key)
{
if (key == null) throw new ArgumentNullException(nameof(key));
return _privateDictionary.Contains(key);
}
public void CopyTo(KeyValuePair<TKey, TValue>[] array, int arrayIndex)
{
if (array == null) throw new ArgumentNullException(nameof(array));
if (arrayIndex < 0) throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(arrayIndex));
if (array.Rank > 1 || arrayIndex >= array.Length
|| array.Length - arrayIndex < _privateDictionary.Count)
throw new ArgumentException("Bad Copy ToArray", nameof(array));
var index = arrayIndex;
foreach (DictionaryEntry entry in _privateDictionary)
{
array[index] =
new KeyValuePair<TKey, TValue>((TKey) entry.Key, (TValue) entry.Value);
index++;
}
}
public IEnumerator<KeyValuePair<TKey, TValue>> GetEnumerator()
{
foreach (DictionaryEntry entry in _privateDictionary)
{
yield return
new KeyValuePair<TKey, TValue>((TKey) entry.Key, (TValue) entry.Value);
}
}
IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
{
return GetEnumerator();
}
public bool Remove(KeyValuePair<TKey, TValue> item)
{
if (false == Contains(item)) return false;
_privateDictionary.Remove(item.Key);
return true;
}
public bool Remove(TKey key)
{
if (key == null) throw new ArgumentNullException(nameof(key));
if (false == _privateDictionary.Contains(key)) return false;
_privateDictionary.Remove(key);
return true;
}
public bool TryGetValue(TKey key, out TValue value)
{
if (key == null) throw new ArgumentNullException(nameof(key));
var keyExists = _privateDictionary.Contains(key);
value = keyExists ? (TValue) _privateDictionary[key] : default(TValue);
return keyExists;
}
}
Для тех, кто ищет "официальный" вариант пакета в NuGet, в .NET CoreFX Lab была принята реализация универсального OrderedDictionary. Если все пойдет хорошо, тип будет утвержден и интегрирован в основной репозиторий .NET CoreFX.
Существует вероятность того, что эта реализация будет отклонена.
Об утвержденной реализации можно сослаться здесь https://github.com/dotnet/corefxlab/blob/57be99a176421992e29009701a99a370983329a6/src/Microsoft.Experimental.Collections/Microsoft/Collections/Extensions/OrderedDictionary.cs
Пакет NuGet, который определенно имеет этот тип, доступный для использования, может быть найден здесь https://www.nuget.org/packages/Microsoft.Experimental.Collections/1.0.6-e190117-3
Или вы можете установить пакет в Visual Studio. Найдите пакет "Microsoft.Experimental.Collections" и убедитесь, что установлен флажок "Включить предварительный выпуск".
Обновлю этот пост, если и когда тип станет официально доступным.
Я реализовал универсальный OrderedDictionary<TKey, TValue>, обернув SortedList SortedList<TKey, TValue> и добавив частный Dictionary<TKey, int> _order. Затем я создал внутреннюю реализацию Comparer<TKey>, передав ссылку на словарь _order. Затем я использую этот компаратор для внутреннего SortedList. Этот класс хранит порядок элементов, передаваемых конструктору, и порядок дополнений.
Эта реализация имеет почти те же большие характеристики O, что и SortedList<TKey, TValue> поскольку добавление и удаление в _order равно O (1). Каждый элемент займет (в соответствии с книгой "С# 4 в двух словах", стр. 292, таблица 7-1) дополнительное пространство памяти в 22 (накладные расходы) + 4 (порядок int) + размер TKey (пусть предположим, 8) = 34 Вместе с SortedList<TKey, TValue> служебной информацией двух байтов, общая служебная информация составляет 36 байтов, в то время как в той же книге говорится, что неуниверсальный OrderedDictionary имеет OrderedDictionary нагрузку 59 байтов.
Если я передаю sorted sorted=true конструктору, то _order вообще не используется, OrderedDictionary<TKey, TValue> в точности SortedList<TKey, TValue> с незначительными накладными расходами для переноса, если он вообще имеет смысл.
Я собираюсь хранить не так много больших ссылочных объектов в OrderedDictionary<TKey, TValue>, поэтому для меня это ок. Накладные расходы 36 байтов допустимы.
Основной код ниже. Полный обновленный код находится на этой сути.
public class OrderedList<TKey, TValue> : IDictionary<TKey, TValue>, IDictionary
{
private readonly Dictionary<TKey, int> _order;
private readonly SortedList<TKey, TValue> _internalList;
private readonly bool _sorted;
private readonly OrderComparer _comparer;
public OrderedList(IDictionary<TKey, TValue> dictionary, bool sorted = false)
{
_sorted = sorted;
if (dictionary == null)
dictionary = new Dictionary<TKey, TValue>();
if (_sorted)
{
_internalList = new SortedList<TKey, TValue>(dictionary);
}
else
{
_order = new Dictionary<TKey, int>();
_comparer = new OrderComparer(ref _order);
_internalList = new SortedList<TKey, TValue>(_comparer);
// Keep order of the IDictionary
foreach (var kvp in dictionary)
{
Add(kvp);
}
}
}
public OrderedList(bool sorted = false)
: this(null, sorted)
{
}
private class OrderComparer : Comparer<TKey>
{
public Dictionary<TKey, int> Order { get; set; }
public OrderComparer(ref Dictionary<TKey, int> order)
{
Order = order;
}
public override int Compare(TKey x, TKey y)
{
var xo = Order[x];
var yo = Order[y];
return xo.CompareTo(yo);
}
}
private void ReOrder()
{
var i = 0;
_order = _order.OrderBy(kvp => kvp.Value).ToDictionary(kvp => kvp.Key, kvp => i++);
_comparer.Order = _order;
_lastOrder = _order.Values.Max() + 1;
}
public void Add(TKey key, TValue value)
{
if (!_sorted)
{
_order.Add(key, _lastOrder);
_lastOrder++;
// Very rare event
if (_lastOrder == int.MaxValue)
ReOrder();
}
_internalList.Add(key, value);
}
public bool Remove(TKey key)
{
var result = _internalList.Remove(key);
if (!_sorted)
_order.Remove(key);
return result;
}
// Other IDictionary<> + IDictionary members implementation wrapping around _internalList
// ...
}
Я не знаю, почему никто не находит этот класс.
Я не уверен, что я неправильно понял ваш вопрос, но есть реализация .NET OrderedDictionary в System.Collections.Generic.OrderedDictionary, которая, по-видимому, доступна с .NET 2.0, ссылка здесь: http://msdn.microsoft.com/en-us/library/f7fta44c%28v=vs.80%29.aspx