字典

实践/后端/C#基础/26.字典.md

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+> 字典
+- 字典表示一种非常复杂的数据结构，这种数据结构允许按照某个键来访问元素，字典也称为映射或散列表。
+- 字典的主要特性是能根据键快速查找值。也可以自由添加和删除元素，这有点像List<T>类，但没有在内存中移动后续元素的性能开销。
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+**键的类型**
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+- 用作字典中的键的类型必须重写Object类的GetHashCode()方法。只要字典类需要确定元素的位置，它就要调用GetHashCode()方法。
+- GetHashCode()方法的实现代码必须满足如下要求：
+    - 相同的对象应总是返回相同的值。
+    - 不同的对象可以返回相同的值。
+    - 它不能抛出异常。
+    - 它应至少使用一个实例字段。
+    - 散列代码最好在对象的生存期中不发生变化。
+    - 它应执行的比较快，计算的开销不大
+    - 散列代码值应平均分布在int可以存储的整个数字范围上。
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+> 字典示例
+
+- 字典示例程序建立一个员工字典。该字典用EmployeeId对象来索引，储存在字典中的每个数据项都是一个Employee对象，该对象存储员工的详细数据。
+```
+public class EmployeeIdException:Exception
+{
+    public EmployeeIdException(string message):base(message){}
+}
+public truct EmployeeId:IEquatable<EmployeeId>
+{
+    private readonly char _prefix;
+    private readonly int _number;
+    
+    public EmployeeId(string id)
+    {
+        Contract.Requires<ArgumentNullException>(id!=null);
+
+        _prefix=(id.ToUpper())[0];
+        int numLength=id.Length-1;
+        try
+        {
+            _number=int.Parse(id.Substring(1,numLength>6?6:numLength));
+        }
+        catch (FormatException)
+        {
+            throw new EmployeeIdException("Invalid EmployeeId format");
+        }
+    }
+    public override string ToString()=>_prefix.ToString()+$"{number,6:000000}";
+    public override int GetHashCode()=>(number^number<<16)*0x15051505；
+    public bool Equals(EmployeeId other)=>(prefix==other?.prefix && number == other?.number);
+    public override bool Equals(object obj)=>Equals((EmployeeId)obj);
+
+    public static bool operator ==(EmployeeId left,EmployeeId right)=>left.Equals(right);
+
+    public static bool operator !=(EmployeeId left,EmployeeId right)=>!(left==right);
+
+}
+```
+- 由IEquatable<T>接口定义的Equals()方法比较两个EmployeeId对象的值，如果这两个值相同，它就返回true。除了实现IEquatable<T>接口中的Equals()方法之外，还可以重写Object类中的Equals()方法。
+
+- Employee类是一个简单的实体类，该实体类包含员工的姓名、薪水和ID。构造函数初始化所有值，ToString()方法返回一个实例的字符串表示。ToString()方法的实现代码使用格式化字符串创建字符串表示，以提高性能
+
+```
+public class Employee
+{
+    private string _name;
+    private decimal _salary;
+    private readonly EmployeeId _id;
+
+    public Employee (EmployeeId id,string name,decimal salary)
+    {
+        _id=id;
+        _name=name;
+        _salary=salary;
+    }
+    public override string ToString()=>$"{id.ToString()}:{name,-20} {salary:C}";
+}
+```
+- 示例应用程序的Main()方法中，创建一个新的Dictionary<TKey,TValue>实例，其中键是EmployeeId类型，值是Employee类型。构造函数指定31个元素的容量。注意容量一般是素数。但如果指定了一个不是素数的值，也不需要担心。Dictionary<TKey,Tvalue>类会使用传递给构造函数的整数后面紧接着的一个素数来指定容量。创建员工对象和ID后，就使用新的字典初始化语法把它们添加到新建的字典中
+
+```
+public static void Main()
+{
+    var employees=new Dictionary<EmployeeId,Employee>(31);
+    var idTony =new EmployeeId("c3755");
+    var tony =new Employee(idTony,"Tony Stewart",379025.00m);
+
+    var idCarl=new EmployeeId("F3547")；
+    var carl=new Employee(idCarl,"Carl Edwards",403466.00m);
+
+    var idKevin=new EmployeeId("c3386");
+    var kevin=new Employee(idKevin,"Kevin Harwick",415261.00m);
+
+    var idMatt=new EmployeeID("F3323");
+    var matt=new Employee(idMatt,"Matt Kenseth",1589390.00m);
+
+    var idBrad=new EmployeeId("D3234");
+    var brad=new Employee(idBrad,"Brad Keselowski",322295.00m);
+
+    var employees=new Dictionary<EmployeeId,Employee>(31)
+    {
+        [idTony]=tony,
+        [idCarl]=carl,
+        [idKevin]=kevin,
+        [idMatt]=matt,
+        [idBrad]=brad
+    };
+    foreach(var employee inemployee.Values)
+    {
+        WriteLine(employee);
+    }
+}
+```
+```
+while (true)
+{
+    Write("Enter employee id(X to exit)");
+    var userInput=ReadLine();
+    userInput=userInput.ToUpper();
+    if(userInput == "X") break;
+
+    EmployeeId id;
+    try
+    {
+        id=new EmployeeId(userInput);
+
+        Employee employee;
+        if(!employee.TryGetValue(id,out employee))
+        {
+            WriteLine($"Employee with id{id} does not exist");
+
+        }
+        else
+        {
+            WriteLine(employee);
+        }
+    }
+    catch(EmployeeIdException ex)
+    {
+        WriteLine(ex.Message);
+    }
+}
+```