(教学思路 C#集合二)哈希表
????? 這一節我們來學習第二種集合,因為它的特性,可以提供一種相當有效率的搜索方法,所以在實際項目中非常實用,它就是哈希表。哈希繼承了IDictionary接口,IDictionary接口提供了key(鍵)/value(值)集合設計模式,這種類集合中的每個一個對象都包含一個與它相對應的key,可以通過所指定的key找到集合中所對應的對象(value值),這個接口最重要之處在于定義了公共屬性Item、values、keys,其中Item根據指定的key返回集合中所對應的值,values用來返回集合中所有的對象元素,keys則返回集合中的所以key,現在你們就把key想象成存放值的“索引值”,通過這個“索引值”可以找到值。除了哈希表有這種鍵值對的訪問機制外,下一節我們也將學習到一種SortList 類,它是鍵/值條目和一個ArrayList集合的組合體,實現了二元搜索,性能更加強大。接下來,我們就來理解一下什么是鍵值對的訪問機制,同時利用實例理解哈希與HashTable類。
?????? 哈希提供了一種類似字典的數據結構,原理是通過哈希函數是一個映象,即:將關鍵字的集合映射到某個地址集合上,它的設置很靈活,只要這個地址集合的大小不超出允許范圍即可。將集合中元素的key值經過哈希函數轉換成對應表格中的索引值,該類的表格稱為哈希表,通過哈希函數的使用,鍵值對應到一個稱為哈希碼的值,再通過這個哈希碼形成的索引地址,找到指定的對象元素即value值。下面我們來看一下哈希的知識要點:
哈希表是鍵/值對的集合 ,這些鍵值對根據鍵的哈希代碼進行組織,根據鍵可以查找到相應的值。
這個要點我就不再解釋了,你們要記住的是,對哈希的操作內部機制實質上都是對鍵的操作。
鍵不能為空或重復,value值可以。鍵、值可以為任意數據類型。
因為是對鍵的操作,所以就要求key值的唯一性,同時任何數據類型都可以存放在哈希表中,而且對鍵值對的操作也是嚴格根據其數據類型進行的。比如key值是整型1和字符串類型的1,所查找的value值的索引地址是不同的,這一點必須嚴格執行。
動態存放鍵/值對,容量根據實際需要自動增加。
HashTable類所創建的集合對象,容量也是依據需要而自動增加的,它的擴充會比ArrayList更加科學,不會成倍增長,而是根據加載因子來決定,這個因子決定集合在填充多少元素時,才繼續擴充其容量。
定義哈希表對象的語法是Hashtable hstb = new Hashtable(?);
常用的屬性
???????hstb.Count哈希表中鍵值對的元素個數?,這兩種的用法和ArrayList相同,我們著重理解的是下面兩個HashTable類的屬性:
?????? hstb.keys取得集合中的鍵值集合; hstb. Values返回相對的數值集合對象。這兩個都是根據對象的元素得來的,是只讀屬性,無法修改它們的結果。
常用方法
增加元素-在增加哈希表元素的時候,有兩種方式,第一種是hstb.Add(key,value)一定要鍵值對的形式同時增加用“,”隔開;第二種是通過鍵獲取值的形式添? 加,同時這種格式也可以修改指定的鍵中的值,然后存儲在哈希對象hstb中,格式是hstb[key]=value;應注意鍵和值的數據類型。????????????
刪除元素-刪除元素用兩種hstb.Clear();全部刪除,第二種是根據鍵刪除元素hstb.Remove(key);
查找元素- hstb.?Contains(key)、 hstb.ContainsKey(key)查看是否包含指定的鍵,
???????????????hstb.ContainsValue(Value)是否包含指定的值,返回的都是true或false,體現查詢結果。
遍歷元素-遍歷有兩種形式,第一種:哈希的元素是一個鍵值對,DictionaryEntry類型是一個鍵值對的集合,使用這個類型的對象來進行遍歷hstb對象
?????????????????????????????????如:?foreach (DictionaryEntry ?jzd? in ?hstb ) 遍歷出的對象是一個哈希的鍵值對,然后利用jzd .Key取得鍵 ,jzd .Value取得值。
??????????????第二種遍歷是遍歷出keys或Values的集合的每個鍵或值,如?? foreach( object k in hstb .Keys? )或foreach( object?v in hstb .Values? )
??????????????? 注意:因為鍵或值的數據類型可以為任意類型,所以遍歷出集合后,存放鍵或值的變量的數據類型最好為object型,此類型包含任何一個類型。
???????? 在哈希類中,一定的按照鍵的數據類型和鍵值的排列原則,這就決定了無法對元素進行排序,因此我們不能通過特定順序取得指定的元素。下面我們通過幾個例子和結果給大家形象的演示一下哈希表的屬性和方法的使用。
?
?1????????????Hashtable?hstb?=?new?Hashtable();?2????????????Console.WriteLine("正在給hstb集合增加元素!請注意鍵和值的數據類型!");??????
?3????????????hstb.Add(1,?11);???????????????????????????????????????????????//值的類型是整數型
?4????????????hstb.Add("1",?"我的鍵是字符串1");
?5????????????hstb.Add(5,?"我的鍵是整型5,比你們大,應該先顯示");
?6????????????hstb[3]?=?"我是用獲取方式賦值的";
?7????????????Console.WriteLine("hstb集合增加{0}個元素!",hstb?.Count);
?8
?9????????????Console.WriteLine("使用遍歷出鍵值對變量方法,結果如下:");
10
11????????????Console.WriteLine("\t鍵\t值");
12????????????foreach?(DictionaryEntry?jzd?in?hstb)???
13????????????{
14????????????????Console.WriteLine("\t{0}\t{1}",?jzd.Key,?jzd.Value);
15????????????}
16 ? 運行結果如下正在給hstb集合增加元素!請注意鍵和值的數據類型!
hstb集合增加4個元素!
使用遍歷出鍵值對變量方法,結果如下:
??????? 鍵????? 值
??????? 5?????? 我的鍵是整型5,比你們大,應該先顯示
??????? 3?????? 我是用獲取方式賦值的
??????? 1?????? 我的鍵是“1”
??????? 1?????? 11
請按任意鍵繼續. . .
?接下來我們接著上面的例子加入以下代碼演示一下修改鍵值為3的元素值,然后利用鍵集合遍歷出鍵和值。
????????????Console.WriteLine("正在修改鍵為3的元素值!");??????????? hstb[3] = "獲取方式也可以修改你的值,哈哈!";
??????????? Console.WriteLine("使用鍵集合遍歷出鍵和值");
??????????? Console.WriteLine("\t鍵\t值");
??????????? foreach (object k in hstb.Keys)
??????????? {
??????????????? Console.WriteLine("\t{0}\t{1}", k, hstb[k]);
??????????? }
?遍歷出k后,k存放的是元素的鍵,再通過鍵獲取值。
?運行結果對比如下:
?
運行結果對比如下:正在給hstb集合增加元素!請注意鍵和值的數據類型!hstb集合增加4個元素!
使用遍歷出鍵值對變量方法,結果如下:
??????? 鍵????? 值
??????? 5?????? 我的鍵是整型5,比你們大,應該先顯示
??????? 3?????? 我是用獲取方式賦值的
??????? 1?????? 我的鍵是“1”
??????? 1?????? 11
正在修改鍵為3的元素值!
使用鍵集合遍歷出鍵和值
??????? 鍵????? 值
??????? 5?????? 我的鍵是整型5,比你們大,應該先顯示
??????? 3?????? 獲取方式也可以修改你的值,哈哈!
??????? 1?????? 我的鍵是“1”
??????? 1?????? 11
請按任意鍵繼續. . .
??看一下 鍵為3的元素值被修改了,接下來,我們演示按照鍵刪除元素,再使用值集合遍歷出元素值,注意:這種遍歷是得不到元素鍵的值的,原因就是哈希代碼是按照鍵進行組織的,我們現在接著在上面的例子中加入如下代碼:
Code????????????Console.WriteLine("正在刪除鍵為整型1的元素");
????????????hstb.Remove(1);????//刪除鍵=1的元素
????????????Console.WriteLine("使用值的集合遍歷哈希");
????????????Console.WriteLine("\t鍵\t值");
????????????foreach?(object?v?in?hstb.Values?)
????????????{
????????????????Console.WriteLine("\t?\t{0}",?v);
????????????} 運行結果將只截取上部分代碼進行對比。正在修改鍵為3的元素值!
使用鍵集合遍歷出鍵和值
??????? 鍵????? 值
??????? 5?????? 我的鍵是整型5,比你們大,應該先顯示
??????? 3?????? 獲取方式也可以修改你的值,哈哈!
??????? 1?????? 我的鍵是“1”
??????? 1?????? 11
正在刪除鍵為整型1的元素
使用值的集合遍歷哈希
??????? 鍵????? 值
??????????????? 我的鍵是整型5,比你們大,應該先顯示
??????????????? 獲取方式也可以修改你的值,哈哈!
??????????????? 我的鍵是“1”
請按任意鍵繼續. . .
?通過下面的例子,相信對它的使用你們已經熟悉了,下面我留一道作業題運行結果如圖:
?
利用哈希表建立一個學員管理系統歡迎進入0122班學員登記系統========================================
請選擇如下操作
A:添加? B:查詢? C:刪除? D:修改? E:退出系統
a
請輸入學號為:1
請輸入學生的姓名:唐老鴨
*******************************
請選擇如下操作
A:添加? B:查詢? C:刪除? D:修改? E:退出系統
a
請輸入學號為:2
請輸入學生的姓名:蠟筆小新
*******************************
請選擇如下操作
A:添加? B:查詢? C:刪除? D:修改? E:退出系統
b
按學號查找請選A,按姓名查找請選B
a
請輸入要查詢的學號:
1
學生姓名為:唐老鴨
A:繼續查詢?? B:退出查詢
b
========================================
請選擇如下操作
A:添加? B:查詢? C:刪除? D:修改? E:退出系統
d
?這個作業比較簡單,學號用鍵來存放,值存放的是一個變量姓名,正常情況下,值會以一個數組或動態數組的形式存放更多的信息,如:年齡、聯系方式等,然后通過Value值中數組的索引查找單個信息,實現修改等操作,同時這種用法也是實際項目中的常用做法,比如網上商城,增加一條商品信息,常會采用哈希表來實現功能。下一節我們要來學習二元搜索和sortlist類。
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的(教学思路 C#集合二)哈希表的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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