программирование. Руководство su P# a n Reference в herbert schildt полное руководство с 0 герберт шилдт
 Скачать 3.32 Mb.
|
|
Класс SortedList предназначен для создания коллекции, в которой пары "ключ‑значение" хранятся в порядке, отсортированном по значению ключей. В классе SortedList реализуются интерфейсы IDictionary, ICollection, IEnumerable и ICloneable. В классе SortedList определено несколько конструкторов, включая следующие. public SortedList() public SortedList(IDictionary d) public SortedList(int initialCapacity) public SortedList(IComparer comparer) В первом конструкторе создается пустая коллекция, первоначальная емкость которой равна нулю. Во втором конструкторе создается пустая коллекция типа SortedList, которая инициализируется элементами из коллекции d. Ее первоначальная емкость равна количеству указанных элементов. В третьем конструкторе создается пустая коллекция типа SortedList, первоначальный размер которой определяет емкость, задаваемая параметром initialCapacity. Эта емкость соответствует размеру базового массива, используемого для хранения элементов коллекции. И в четвертой форме конструктора с помощью параметра сотпрагег указывается способ, используемый для сравнения объектов по списку. В этой форме создается пустая коллекция, первоначальная емкость которой равна нулю. При добавлении новых элементов в список емкость коллекции типа SortedList увеличивается автоматически по мере надобности. Так, если текущая емкость коллекции превышается, то она соответственно увеличивается. Преимущество указания емкости коллекции типа SortedList при ее создании заключается в снижении или полном исключении издержек на изменение размера коллекции. Разумеется, указывать емкость коллекции целесообразно лишь в том случае, если заранее известно, сколько элементов требуется хранить в ней. В классе SortedList определяется ряд собственных методов, помимо тех, что уже объявлены в интерфейсах, которые в нем реализуются. Некоторые из наиболее часто используемых методов этого класса перечислены в табл. 25.6. Так, если требуется определить, содержится ли ключ в коллекции типа SortedList, вызывается метод Contains Key (). А если требуется выяснить, хранится ли конкретное значение в коллекции типа SortedList, вызывается метод ContainsValue (). Для перечисления содержимого коллекции типа SortedList служит метод GetEnumerator (), возвращающий объект типа IDict ionar yEnumerator. Напомним, что IDictionaryEnumerator – это перечислитель, используемый для перечисления содержимого коллекции, в которой хранятся пары "ключ‑значение". И наконец, для получения синхронизированной оболочки, в которую заключается коллекция типа SortedList, вызывается метод Synchronized () . Таблица 25.6. Наиболее часто используемые методы, определенные в классе SortedList Метод Описание public virtual bool Возвращает логическое значение true, если в ContainsKey(object key) вызывающей коллекции типа SortedList содер жится ключ key , а иначе – логическое значение false Окончание табл. 25.6 Метод Описание public virtual bool Возвращает логическое значение true, если в ContainsValue(object value) вызывающей коллекции типа SortedList со держится значение value , а иначе – логическое значение false public virtual object Возвращает значение, указываемое по индексу GetBylndex(int index) index public virtual Возвращает для вызывающей коллек IDictionaryEnumerator ции типа SortedList перечислитель типа GetEnumerator() IDictionaryEnumerator public virtual object Возвращает значение ключа, указываемое по ин GetKey(int index) дексу index public virtual IList Возвращает коллекцию типа SortedList с клю GetKeyList() чами, хранящимися в вызывающей коллекции типа SortedList public virtual IList Возвращает коллекцию типа SortedList со зна GetValueList() чениями, хранящимися в вызывающей коллекции типа SortedList public virtual int Возвращает индекс ключа key. Если искомый IndexOfKey(object key) ключ не обнаружен, возвращается значение ‑1 public virtual int Возвращает индекс первого вхождения значения IndexOfValue(object value) value в вызывающей коллекции. Если искомое значение не обнаружено, возвращается значение ‑1 public virtual void Устанавливает значение по индексу index рав SetBylndex(int index, object ным значению value value) public static SortedList Возвращает синхронизированный вариант коллек Synchronized(SortedList list) ции типа SortedList, передаваемой в качестве параметра list public virtual void Устанавливает значение свойства Capacity рав TrimToSize() ным значению свойства Count Ключ или значение можно получить разными способами. В частности, для получения значения по указанному индексу служит метод GetBylndex (), а для установки значения по указанному индексу – метод SetBylndex (). Для извлечения ключа по указанному индексу вызывается метод Get Key (), а для получения списка ключей по указанному индексу – метод GetKeyList (). Кроме того, для получения списка всех значений из коллекции служит метод GetValueList(). Для получения индекса ключа вызывается метод IndexOfKey (), а для получения индекса значения – метод IndexOfValue (). Безусловно, в классе SortedList также поддерживается индексатор, определяемый в интерфейсе IDictionary и позволяющий устанавливать и получать значение по заданному ключу. В классе SortedList доступны также открытые свойства, определенные в тех интерфейсах, которые в нем реализуются. Как и в классе Hashtable, в данном классе особая роль принадлежит двум свойствам, Keys и Values, поскольку с их помощью можно получить доступную только для чтения коллекцию ключей или значений из коллекции типа SortedList. Эти свойства определяются в интерфейсе IDictionary следующим образом. public virtual ICollection Keys { get; } public virtual ICollection Values { get; } Порядок следования ключей и значений отражает порядок их расположения в коллекции типа SortedList. Аналогично коллекции типа Hashtable, пары "ключ‑значение" сохраняются в коллекции типа SortedList в форме структуры типа DictionaryEntry, но, как правило, доступ к ключам и значениям осуществляется по отдельности с помощью методов и свойств, определенных в классе SortedList. В приведенном ниже примере программы демонстрируется применение класса SortedList. Это переработанный и расширенный вариант предыдущего примера, демонстрировавшего применение класса Hashtable, вместо которого теперь используется класс SortedList. Глядя на результат выполнения этой программы, вы можете сами убедиться, что теперь список полученных значений оказывается отсортированным по заданному ключу. // Продемонстрировать применение класса SortedList. using System; using System.Collections; class SLDemo { static void Main() { // Создать отсортированный список. SortedList si = new SortedList(); // Добавить элементы в список. si.Add("здание", "жилое помещение"); si.Add("автомашина", "транспортное средство"); si.Add("книга", "набор печатных слов"); si.Add("яблоко", "съедобный плод"); // Добавить элементы с помощью индексатора, si["трактор"] = "сельскохозяйственная машина"; // Получить коллекцию ключей. ICollection с = si.Keys; // Использовать ключи для получения значений. Console.WriteLine("Содержимое списка по индексатору."); foreach(string str in с) Console.WriteLine(str + ": " + si[str]); Console.WriteLine(); // Отобразить список, используя целочисленные индексы. Console.WriteLine("Содержимое списка по целочисленным индексам."); for(int i=0; i < si.Count; i++) Console.WriteLine(si.GetBylndex(i)) ; Console.WriteLine() ; // Показать целочисленные индексы элементов списка. Console.WriteLine("Целочисленные индексы элементов списка."); foreach(string str in с) Console.WriteLine(str + ": " + si.IndexOfKey(str)); } } Ниже приведен результат выполнения этой программы. Содержимое списка по индексатору, автомашина: транспортное средство здание: жилое помещение книга: набор печатных слов трактор: сельскохозяйственная Машина яблоко: съедобный плод Содержимое списка по целочисленным индексам. транспортное средство жилое помещение набор печатных слов сельскохозяйственная машина съедобный плод Целочисленные индексы элементов списка. автомашина: О здание: 1 книга: 2 трактор: 3 яблоко: 4 Класс Stack Как должно быть известно большинству читателей, стек представляет собой список, действующий по принципу "первым пришел – последним обслужен". Этот принцип действия стека можно наглядно представить на примере горки тарелок, стоящих на столе. Первая тарелка, поставленная в эту горку, извлекается из нее последней. Стек относится к одним из самых важных структур данных в вычислительной технике. Он нередко применяется, среди прочего, в системном программном обеспечении, компиляторах, а также в программах отслеживания в обратном порядке на основе искусственного интеллекта Класс коллекции, поддерживающий стек, носит название Stack. В нем реализуются интерфейсы ICollection, IEnumerable и ICloneable. Этот класс создает динамическую коллекцию, которая расширяется по мере потребности хранить в ней вводимые элементы. Всякий раз, когда требуется расширить такую коллекцию, ее емкость увеличивается вдвое. В классе Stack определяются следующие конструкторы. public Stack() public Stack(int initialCapacity) public Stack(ICollection col) В первой форме конструктора создается пустой стек, во второй форме – пустой стек, первоначальный размер которого определяет первоначальная емкость, задаваемая параметром initialCapacity, ив третьей форме – стек, содержащий элементы указываемой коллекции col. Его первоначальная емкость равна количеству указанных элементов. В классе Stack определяется ряд собственных методов, помимо тех, что уже объявлены в интерфейсах, которые в нем реализуются. Некоторые из наиболее часто используемых методов этого класса приведены в табл. 25.7. Эти методы обычно применяются следующим образом. Для того чтобы поместить объект на вершине стека, вызывается метод Push (). А для того чтобы извлечь и удалить объект из вершины стека, вызывается метод Pop (). Если же объект требуется только извлечь, но не удалить из вершины стека, то вызывается метод Реек (). А если вызвать метод Pop () или Реек (), когда вызывающий стек пуст, то сгенерируется исключение InvalidOperationException. Таблица 25.7. Наиболее часто используемые методы, определенные в классе Stack Метод Описание public virtual void Clear () public virtual bool Contains (object obj) public virtual object Peek() public virtual object Pop() public virtual void Push (object obj) public static Stack Synchronized(Stack stack) public virtual object[] ToArray() Устанавливает свойство Count равным нулю, очищая, по существу, стек Возвращает логическое значение true, если объект obj содержится в вызывающем стеке, а иначе – логическое значение false Возвращает элемент, находящийся на вершине стека, но не удаляет его Возвращает элемент, находящийся на вершине стека, удаляя его по ходу дела Помещает объект obj в стек Возвращает синхронизированный вариант коллекции типа Stack, передаваемой в качестве параметра stack Возвращает массив, содержащий копии элементов вызывающего стека В приведенном ниже примере программы создается стек, в который помещается несколько целых значений, а затем они извлекаются обратно из стека. // Продемонстрировать применение класса Stack. using System; using System.Collections; class StackDemo { static void ShowPush(Stack st, int a) { st.Push(a); Console.WriteLine("Поместить в стек: Push(" + a + ")"); Console.Write("Содержимое стека: "); foreach(int i in st) Console.Write(i + " "); Console.WriteLine(); } static void ShowPop(Stack st) { Console.Write("Извлечь из стека: Pop ‑> "); int a = (int) st.PopO; Console.WriteLine(а); Console.Write("Содержимое стека: "); foreach(int i in st) Console.Write(i + " "); Console.WriteLine(); } static void Main() { Stack st = new Stack (); foreach(int i in st) Console.Write(i + " "); Console.WriteLine(); ShowPush(st, 22); ShowPush(st, 65); ShowPush(st, 91); ShowPop(st); ShowPop(st); ShowPop(st) ; try { ShowPop(st) ; } catch (InvalidOperationException) { Console.WriteLine("Стек пуст."); } } . } Ниже приведен результат выполнения этой программы. Обратите внимание на то, как обрабатывается исключение InvalidOperationException, генерируемое при попытке извлечь элемент из пустого стека. Поместить в стек: Push(22) Содержимое стека: 22 Поместить в стек: Push(65) Содержимое стека: 65 22 Поместить в стек: Push (91) Содержимое стека: 91 65 22 Извлечь из стека: Pop ‑> 91 Содержимое стека: 65 22 Извлечь из стека: Pop ‑> 65 Содержимое стека: 22 Извлечь из стека: Pop ‑> 22 Содержимое стека: Извлечь из стека: Pop ‑> Стек пуст. Класс Queue Еще одной распространейной структурой данных является очередь, действующая по принципу: первым пришел – первым обслужен. Это означает, что первым из очереди извлекается элемент, помещенный в нее первым. Очереди часто встречаются в реальной жизни. Многим из нас нередко приходилось стоять в очередях к кассе в банке, магазине или столовой. В программировании очереди применяются для хранения таких элементов, как процессы, выполняющиеся в данный момент в системе, списки приостановленных транзакций в базе данных или пакеты данных, полученные по Интернету. Кроме того, очереди нередко применяются в области имитационного моделирования. Класс коллекции, поддерживающий очередь, носит название Queue. В нем реализуются интерфейсы ICollection, IEnumerable и ICloneable. Этот класс создает динамическую коллекцию, которая расширяется, если в ней необходимо хранить вводимые элементы. Так, если в очереди требуется свободное место, ее размер увеличивается на коэффициент роста, который по умолчанию равен 2,0. В классе Queue определяются приведенные ниже конструкторы. public Queue() public Queue (int capacity) public Queue (int capacity, float growFactor) public Queue (ICollection col) В первой форме конструктора создается пустая очередь с выбираемыми по умолчанию емкостью и коэффициентом роста 2,0. Во второй форме создается пустая очередь, первоначальный размер которой определяет емкость, задаваемая параметром capaci ty, а коэффициент роста по умолчанию выбирается для нее равным 2,0. В третьей форме допускается указывать не только емкость (в качестве параметра capaci ty), но и коэффициент роста создаваемой очереди (в качестве параметра growFactor в пределах от 1,0 до 10,0). И в четвертой форме создается очередь, состоящая из элементов указываемой коллекции col. Ее первоначальная емкость равна количеству указанных элементов, а коэффициент роста по умолчанию выбирается для нее равным 2,0. |