C# HashTable,Dictionary区别聊聊C# 中HashTable与Dictionary的区别说明

时间:2021-01-19 冬冬他哥哥人气:0

1. 哈希表(HashTable)简述

在.NET Framework中，Hashtable是System.Collections命名空间提供的一个容器，用于处理和表现类似keyvalue的键值对，其中key通常可用来快速查找，同时key是区分大小写；value用于存储对应于key的值。Hashtable中keyvalue键值对均为object类型，所以Hashtable可以支持任何类型的keyvalue键值对.

2. 什么情况下使用哈希表

（1）某些数据会被高频率查询（2）数据量大（3）查询字段包含字符串类型（4）数据类型不唯一

3. 哈希表的使用方法

哈希表需要使用的namespace

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;

哈希表的基本操作：

//添加一个keyvalue键值对：
HashtableObject.Add(key,value);
//移除某个keyvalue键值对：
HashtableObject.Remove(key);
//移除所有元素：      
HashtableObject.Clear(); 
// 判断是否包含特定键key：
HashtableObject.Contains(key);

控制台程序例子：

using System;
using System.Collections; //file使用Hashtable时，必须引入这个命名空间
class Program
{
 public static void Main()
 {
   Hashtable ht = new Hashtable(); //创建一个Hashtable实例
   ht.Add("北京", "帝都"); //添加keyvalue键值对
   ht.Add("上海", "魔都");
   ht.Add("广州", "省会");
   ht.Add("深圳", "特区");
   string capital = (string)ht["北京"];
   Console.WriteLine(ht.Contains("上海")); //判断哈希表是否包含特定键,其返回值为true或false
   ht.Remove("深圳"); //移除一个keyvalue键值对
   ht.Clear(); //移除所有元素
 }
}

哈希表中使用多种数据类型的例子：

using System;
using System.Collections;
class Program
{
  static Hashtable GetHashtable()
  {
  　　Hashtable hashtable = new Hashtable();
　　　　
  　　hashtable.Add("名字", "小丽");
  　　hashtable.Add("年龄", 22);
  　　return hashtable;
  }
  static void Main()
  {
  　　Hashtable hashtable = GetHashtable();
  　　string name = (string)hashtable["名字"];
  　　Console.WriteLine(name);
  　　int age = (int)hashtable["年龄"];
  　　Console.WriteLine(age);
  }
}

当获取哈希表中数据时，如果类型声明的不对，会出现InvalidCastException错误。使用as-statements可以避免该错误。

using System;
using System.Collections;
using System.IO;
class Program
{
  static void Main()
  {
  Hashtable hashtable = new Hashtable();
  hashtable.Add(100, "西安");
  // 能转换成功
  string value = hashtable[100] as string;
  if (value != null)
  {
    Console.WriteLine(value);
  }
  // 转换失败，获取的值为null，但不会抛出错误。
  StreamReader reader = hashtable[100] as StreamReader;
  if (reader == null)
  {
     Console.WriteLine("西安不是StreamReader型");
  }
  // 也可以直接获取object值，再做判断
  object value2 = hashtable[100];
  if (value2 is string)
  {
    Console.Write("这个是字符串型: ");
    Console.WriteLine(value2);
  }
  }
}

4. 遍历哈希表

遍历哈希表需要用到DictionaryEntry Object，代码如下：

for(DictionaryEntry de in ht) //ht为一个Hashtable实例
{
  Console.WriteLine(de.Key); //de.Key对应于keyvalue键值对key
  Console.WriteLine(de.Value); //de.Key对应于keyvalue键值对value
}

遍历键

foreach (int key in hashtable.Keys)
{
  Console.WriteLine(key);
}

遍历值

foreach (string value in hashtable.Values)
{
  Console.WriteLine(value);
}

5. 对哈希表进行排序

对哈希表按key值重新排列的做法：

ArrayList akeys=new ArrayList(ht.Keys); 
akeys.Sort(); //按字母顺序进行排序
foreach(string key in akeys)
{
  Console.WriteLine(key + ": " + ht[key]); //排序后输出
}

6. 哈希表的效率

System.Collections下的哈希表（Hashtable）和System.Collections.Generic下的字典（Dictionary）都可用作lookup table，下面比较一下二者的执行效率。

Stopwatch sw = new Stopwatch();
Hashtable hashtable = new Hashtable();
Dictionary<string, int> dictionary = new Dictionary<string, int>();
int countNum = 1000000;
sw.Start();
for (int i = 0; i < countNum; i++)
{
  hashtable.Add(i.ToString(), i);
}
sw.Stop();
Console.WriteLine(sw.ElapsedMilliseconds); //输出: 744
sw.Restart();
for (int i = 0; i < countNum; i++)
{
  dictionary.Add(i.ToString(), i);
}
sw.Stop();
Console.WriteLine(sw.ElapsedMilliseconds); //输出: 489
sw.Restart();
for (int i = 0; i < countNum; i++)
{
  hashtable.ContainsKey(i.ToString());
}
sw.Stop();
Console.WriteLine(sw.ElapsedMilliseconds); //输出: 245
sw.Restart();
for (int i = 0; i < countNum; i++)
{
  dictionary.ContainsKey(i.ToString());
}
sw.Stop();
Console.WriteLine(sw.ElapsedMilliseconds); //输出: 192

由此可见，添加数据时Hashtable快。频繁调用数据时Dictionary快。

结论：

Dictionary<K,V>是泛型的，当K或V是值类型时，其速度远远超过Hashtable。

补充：C# 哈希表Hashtable与字典表Dictionary<K,V>的比较。

一、Hashtable 和 Dictionary <K, V> 类型

1）：单线程程序中推荐使用 Dictionary, 有泛型优势, 且读取速度较快, 容量利用更充分.

2）：多线程程序中推荐使用 Hashtable, 默认的 Hashtable 允许单线程写入, 多线程读取, 对 Hashtable 进一步调用 Synchronized()方法可以获得完全线程安全的类型. 而Dictionary 非线程安全, 必须人为使用 lock 语句进行保护, 效率大减.

3）：Dictionary 有按插入顺序排列数据的特性 (注: 但当调用 Remove() 删除过节点后顺序被打乱), 因此在需要体现顺序的情境中使用 Dictionary 能获得一定方便.

在使用哈希表保存集合元素（一种键/值对）时，首先要根据键自动计算哈希代码，以确定该元素的保存位置，再把元素的值放入相应位置所指向的存储桶中。在查找时，再次通过键所对应的哈希代码到特定存储桶中搜索，这样将大大减少为查找一个元素进行比较的次数。

HashTable中的key/value均为object类型，由包含集合元素的存储桶组成。存储桶是 HashTable中各元素的虚拟子组，与大多数集合中进行的搜索和检索相比，存储桶可令搜索和检索更为便捷。每一存储桶都与一个哈希代码关联，该哈希代码是使用哈希函数生成的并基于该元素的键。HashTable的优点就在于其索引的方式，速度非常快。如果以任意类型键值访问其中元素会快于其他集合，特别是当数据量特别大的时候，效率差别尤其大。

HashTable的应用场合有：做对象缓存，树递归算法的替代，和各种需提升效率的场合。

二、哈希表Hashtabl

Hastable是哈希表的实现，能根据关键字取关键值，这key的类型是object, value的类型也是object。

在哈希表中添加一个key/value键值对：HashtableObject.Add(key,value);

在哈希表中去除某个key/value键值对：HashtableObject.Remove(key);

从哈希表中移除所有元素： HashtableObject.Clear();

判断哈希表是否包含特定键key： HashtableObject.Contains(key);

遍历Hashtable对象的两种方法：

由于Hashtable每个元素都是一个键/值对，因此元素类型既不是键的类型，也不是值的类型，而是DictionaryEntry类型。

Hashtable示例代码

<pre name="code" class="csharp">Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)http://www.CodeHighlighter.com/-->//方法一
foreach (System.Collections.DictionaryEntry de in myHashtable)
{
  //注意HastTable内存储的默认类型是object，需要进行转换才可以输出
  Console.WriteLine(de.Key.ToString());
  Console.WriteLine(de.Value.ToString());
}
 
 
//方法二
System.Collections.IDictionaryEnumerator enumerator = myHashtable.GetEnumerator();
 
while (enumerator.MoveNext())
{
  Console.WriteLine(enumerator.Key);    // Hashtable关健字
  Console.WriteLine(enumerator.Value);   // Hashtable值
}

三、字典Dictionary

Dictionary<Tkey,Tvalue>是Hastbale的泛型实现。

<span style="font-size:18px;">Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)http://www.CodeHighlighter.com/-->//遍历键
foreach (string key in myDictionary.Keys)
{
  //遍历某键的值
  foreach (string val in myDictionary[key])
  {
 
  }
}</span>

由于 Dictionary 是键和值的集合，因此元素类型并非键类型或值类型。相反，元素类型是键类型和值类型的 KeyValuePair 。

<span style="font-size:18px;">字典遍历示例 
 
Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)http://www.CodeHighlighter.com/-->foreach (KeyValuePair<string, string> kvp in myDictionary)
{
  string key = kvp.Key;//key包含了字典里的键
  for (int i = 0; i < kvp.Value.Count; i++)
  {
    Response.Write(kvp.Value[i]);
  }
}</span>

示例：

代码

Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)http://www.CodeHighlighter.com/-->//定义一个<string,int>的Dictionary，让它的值进行添加（也可以用Add方法）
Dictionary<string, int> dic = new Dictionary<string, int>();
 
//添加两个键为"成绩1"，"成绩2"；并为它们的值赋为0
dic["成绩1"] = 0;
dic["成绩2"] = 0;
 
// 把这两个值分别加1
dic["成绩1"]++;
dic["成绩2"]++;

以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持。如有错误或未考虑完全的地方，望不吝赐教。

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