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C# SortedList（排序列表）

SortedList<TKey、TValue>和SortedList是集合类，它们可以存储基于关联的IComparer实现按键排序的键值对。例如，如果键是原始类型，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 执行得更快，更不容易出错。

SortedList 特性

SortedList<TKey,TValue>是按键排序的键值对数组。
元素添加后立即对其进行排序。根据 IComparer < T > 按升序对原始类型键进行排序，并对对象键进行排序。
属于 System.Collection.Generic 命名空间。
键必须是唯一的，并且不能为 null。
值可以为null或重复。
可以通过在索引器mySortedList[key]中传递相关键来访问值
包含类型为 KeyValuePair <TKey,TValue>的元素
它比 SortedDictionary<TKey,TValue> 使用的内存更少。
排序后的数据检索速度更快，而 SortedDictionary<TKey,TValue>插入和删除键值对的速度更快。

创建SortedList

以下示例演示了如何创建泛型SortedList<TKey, TValue>，并在其中添加键值对。

示例：创建一个SortedList并添加元素

//整型键列表，字符串值 
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");

//以下将引发异常
//numberNames.Add("Three", 3); //编译时错误：键必须为int类型
//numberNames.Add(1, "One"); //运行时异常：键重复
//numberNames.Add(null, "Five");//运行时异常：键不能为null

在上面的实例中，一个泛型的 SortedList<TKey,TValue> 对象是通过指定它要存储的键和值的类型来创建的。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。如果存在，它将抛出运行时异常。值可以重复，如果类型可以为null，则可以为null。

SortedList实例化时，使用collection-initializer语法初始化具有多个键值对，如下所示。

//创建字符串键，字符串值的SortedList 
//使用collection-initializer语法
SortedList<string,string> cities = new SortedList<string,string>()
                                    {
                                        {"London", "UK"},
                                        {"New York", "USA"},
                                        { "Mumbai", "India"},
                                        {"Johannesburg", "South Africa"}
                                    };

添加SortedList键值对后，将按键的升序重新排列键值对。下面的示例使用foreach循环显示所有键和值。

示例：SortedList元素默认排序顺序

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

Console.WriteLine("---初始键值--");

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("---添加新键值后--");

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

输出：

---初始键值--
key: 1, value: One
key: 3, value: Three
key: 5, value: Five
---添加新键值后--
key: 1, value: One
key: 2, value: Two
key: 3, value: Three
key: 4, value: Four
key: 5, value: Five
key: 6, value: 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]); //输出：One
Console.WriteLine(numberNames[2]); //输出：Two
Console.WriteLine(numberNames[3]); //输出：Three
//Console.WriteLine(numberNames[10]); //运行时 KeyNotFoundException

numberNames[2] = "TWO"; //更新值
numberNames[4] = "Four"; //如果键不存在，则添加新的键值

上面，numberNames[10] 将抛出一个KeyNotFoundException因为指定的键10在 sortedlist 中不存在的原因。为防止此异常，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);

输出：

Key:4, Value: Four

如果要使用for循环迭代SortedList，请使用Keys和Values属性。

示例：使用For循环迭代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]);
}

输出：

key: 1, value: One
key: 2, value: Two
key: 3, value: Three

从SortedList中删除元素

使用 Remove(key) 和 RemoveAt(index) 方法从 SortedList 中删除键值对。

示例：删除元素

SortedList<int,string> numberNames = new SortedList<int,string>()
                                    {
                                        {3, "Three"},
                                        {1, "One"},
                                        {2, "Two"},
                                        {5, "Five"},
                                        {4, "Four"}
                                    };
    
numberNames.Remove(1);//移除键1对
numberNames.Remove(10);//移除键1对,如果不存在，则没有错误

numberNames.RemoveAt(0);//从索引0删除键值对 
//numberNames.RemoveAt(10);//运行时异常：ArgumentOutOfRangeException

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

输出：

key: 3, value: Three
key: 4, value: Four
key: 5, value: Five

SortedList类层次结构

下图说明了SortedList层次结构。

可在docs.microsoft.com上了解有关SortedList方法和属性的更多信息

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