C# - SortedList<TKey, TValue>

SortedList<TKey, TValue> 和 SortedList 是集合类，可以存储键值对，这些键值对根据关联的 IComparer 实现按键排序。例如，如果键是基元类型，则按键的升序排序。

C# 支持泛型和非泛型 SortedList。建议使用泛型 SortedList<TKey, TValue>，因为它比非泛型 SortedList 性能更快，更不容易出错。

SortedList 特性

SortedList<TKey, TValue> 是一个按键排序的键值对数组。
元素添加后立即排序。基元类型键按升序排序，对象键根据 IComparer<T> 排序。
属于 System.Collection.Generic 命名空间。
键必须是唯一的，且不能为 null。
值可以为 null 或重复。
可以通过在索引器 mySortedList[key] 中传入关联的键来访问值。
包含 KeyValuePair<TKey, TValue> 类型的元素。
它比 SortedDictionary<TKey,TValue> 使用更少的内存。
一旦排序，它在数据检索方面更快，而 SortedDictionary<TKey, TValue> 在插入和删除键值对方面更快。

创建 SortedList

以下示例演示如何创建泛型 SortedList<TKey, TValue> 并向其中添加键值对。

示例：创建 SortedList 并添加元素

//SortedList of int keys, string values 
SortedList<int, string> numberNames = new SortedList<int, string>();
numberNames.Add(3, "Three");
numberNames.Add(1, "One");
numberNames.Add(2, "Two");
numberNames.Add(4, null);
numberNames.Add(10, "Ten");
numberNames.Add(5, "Five");

//The following will throw exceptions
//numberNames.Add("Three", 3); //Compile-time error: key must be int type
//numberNames.Add(1, "One"); //Run-time exception: duplicate key
//numberNames.Add(null, "Five");//Run-time exception: key cannot be null

尝试一下

在上面的示例中，通过指定要存储的键和值的类型来创建泛型 SortedList<TKey, TValue> 对象。SortedList<int, string> 将存储 int 类型的键和 string 类型的值。

Add() 方法用于在 SortedList 中添加单个键值对。键不能为 null 或重复。如果发现，它将抛出运行时异常。如果类型可为空，则值可以重复和为 null。

使用集合初始化器语法在实例化时初始化一个包含多个键值对的 SortedList，如下所示。

//Creating a SortedList of string keys, string values 
//using collection-initializer syntax
SortedList<string,string> cities = new SortedList<string,string>()
                                    {
                                        {"London", "UK"},
                                        {"New York", "USA"},
                                        { "Mumbai", "India"},
                                        {"Johannesburg", "South Africa"}
                                    };

SortedList 在添加键值对后会立即按键的升序重新排列键值对。以下示例使用 foreach 循环显示所有键和值。

示例：SortedList 元素的默认排序顺序

SortedList<int,string> numberNames = new SortedList<int,string>()
                                    {
                                        {3, "Three"},
                                        {5, "Five"},
                                        {1, "One"}
                                    };

Console.WriteLine("---Initial key-values--");

foreach(KeyValuePair<int, string> kvp in numberNames)
    Console.WriteLine("key: {0}, value: {1}", kvp.Key , kvp.Value );

numberNames.Add(6, "Six");
numberNames.Add(2, "Two");
numberNames.Add(4, "Four");

Console.WriteLine("---After adding new key-values--");

foreach(var kvp in numberNames)
    Console.WriteLine("key: {0}, value: {1}", kvp.Key , kvp.Value );

尝试一下

输出

---初始键值对-- 键: 1, 值: One 键: 3, 值: Three 键: 5, 值: Five ---添加新键值对后-- 键: 1, 值: One 键: 2, 值: Two 键: 3, 值: Three 键: 4, 值: Four 键: 5, 值: Five 键: 6, 值: Six

访问 SortedList

在索引器 sortedList[key] 中指定一个键，以获取或设置 SortedList 中的值。

示例：访问 SortedList 值

SortedList<int,string> numberNames = new SortedList<int,string>()
                                    {
                                        {3, "Three"},
                                        {1, "One"},
                                        {2, "Two"}
                                    };

Console.WriteLine(numberNames[1]); //output: One
Console.WriteLine(numberNames[2]); //output: Two
Console.WriteLine(numberNames[3]); //output: Three
//Console.WriteLine(numberNames[10]); //run-time KeyNotFoundException

numberNames[2] = "TWO"; //updates value
numberNames[4] = "Four"; //adds a new key-value if a key does not exists

尝试一下

上面，numberNames[10] 将抛出 KeyNotFoundException，因为指定的键 10 不存在于 sortedlist 中。为了防止此异常，请使用 ContainsKey() 或 TryGetValue() 方法，如下所示。

示例：ContainsKey() 和 TryGetValue()

SortedList<int, string> numberNames = new SortedList<int,string>()
                                    {
                                        {3, "Three"},
                                        {1, "One"},
                                        {2, "Two"}
                                    };
if(numberNames.ContainsKey(4)){
    numberNames[4] = "four";
}

int result;
if(numberNames.TryGetValue(4, out result))
    Console.WriteLine("Key: {0}, Value: {1}", 4, result);

尝试一下

输出

键:4, 值: Four

如果要使用 for 循环遍历 SortedList，请使用 Keys 和 Values 属性。

示例：使用 For 循环遍历 SortedList

SortedList<int, string> numberNames = new SortedList<int,string>()
                                    {
                                        {3, "Three"},
                                        {1, "One"},
                                        {2, "Two"}
                                    };
for (int i = 0; i < numberNames.Count; i++)
{
    Console.WriteLine("key: {0}, value: {1}", numberNames.Keys[i], numberNames.Values[i]);
}

尝试一下

输出

键: 1, 值: One 键: 2, 值: Two 键: 3, 值: Three

从 SortedList 中移除元素

使用 Remove(key) 和 RemoveAt(index) 方法从 SortedList 中移除键值对。

示例：移除元素

SortedList<int,string> numberNames = new SortedList<int,string>()
                                    {
                                        {3, "Three"},
                                        {1, "One"},
                                        {2, "Two"},
                                        {5, "Five"},
                                        {4, "Four"}
                                    };
    
numberNames.Remove(1);//removes key 1 pair
numberNames.Remove(10);//removes key 1 pair, no error if not exists

numberNames.RemoveAt(0);//removes key-value pair from index 0 
//numberNames.RemoveAt(10);//run-time exception: ArgumentOutOfRangeException

foreach(var kvp in numberNames)
	Console.WriteLine("key: {0}, value: {1}", kvp.Key , kvp.Value );

尝试一下

输出

键: 3, 值: Three 键: 4, 值: Four 键: 5, 值: Five

SortedList 类层次结构

下图说明了 SortedList 的层次结构。

在 docs.microsoft.com 上了解更多关于 SortedList 方法和属性的信息