C# 4.0 полное руководство - 2011 - Герберт Шилдт

С перечислителем непосредственно связано другое средство, называемое итератором. Это средство упрощает процесс создания классов коллекций, например специальных, поочередное обращение к которым организуется в цикле foreach. Итераторы также рассматриваются в этой главе.

И последнее замечание: если у вас имеется некоторый опыт программирования на C++, то вам, вероятно, будет полезно знать, что классы коллекций по своей сути подобны классам стандартной библиотеки шаблонов (Standard Template Library — STL), определенной в C++. То, что в программировании на C++ называется контейнером, в программировании на C# называется коллекцией. Это же относится и к Java. Если вы знакомы с библиотекой Collections Framework для Java, то научиться пользоваться коллекциями в C# не составит для вас большого труда.

В силу характерных отличий каждый из пяти типов коллекций (необобщенных, обобщенных, специальных, с поразрядной организацией и параллельных) будет рассмотрен далее в этой главе отдельно.

Необобщенные коллекции

Необобщенные коллекции вошли в состав среды .NET Framework еще в версии 1.0. Они определяются в пространстве имен System. Collections. Необобщенные коллекции представляют собой структуры данных общего назначения, оперирующие ссылками на объекты. Таким образом, они позволяют манипулировать объектом любого типа, хотя и не типизированным способом. В этом состоит их преимущество и в то же время недостаток. Благодаря тому что необобщенные коллекции оперирухрт ссылками на объекты, в них можно хранить разнотипные данные. Это удобно в тех случаях, когда требуется манипулировать совокупностью разнотипных объектов или же когда типы хранящихся в коллекции объектов заранее неизвестны. Но если коллекция предназначается для хранения объекта конкретного типа, то необобщенные коллекции не обеспечивают типовую безопасность, которую можно обнаружить в обобщенных коллекциях.

Необобщенные коллекции определены в ряде интерфейсов и классов, реализующих эти интерфейсы. Все они рассматриваются далее по порядку.

Интерфейсы необобщенных коллекций

В пространстве имен System. Collections определен целый ряд интерфейсов необобщенных коллекций. Начинать рассмотрение необобщенных коллекций следует именно с интерфейсов, поскольку они определяют функциональные возможности, которые являются общими для всех классов необобщенных коллекций. Интерфейсы, служащие опорой для необобщенных коллекций, сведены в табл. 25.1. Каждый из этих интерфейсов подробно описывается далее.

Таблица 25.1. Интерфейсы необобщенных коллекций

Интерфейс

Описание

ICollection

Определяет элементы, которые должны иметь все необобщенные коллекции

IComparer

Определяет метод Compare () для сравнения объектов, хранящихся в коллекции

IDictionary

Определяет коллекцию, состоящую из пар “ключ-значение”

IDictionaryEnumerator

Определяет перечислитель для коллекции, реализующей интерфейс IDictionary

IEnumerable

Определяет метод GetEnumerator (), предоставляющий перечислитель для любого класса коллекции

IEnumerator

Предоставляет методы, позволяющие получать содержимое коллекции по очереди

IEqualityComparer

Сравнивает два объекта на предмет равенства

IHashCodeProvider

Считается устаревшим. Вместо него следует использовать интерфейс IEqualityComparer

IList

Определяет коллекцию, доступ к которой можно получить с помощью индексатора

IStructuralComparable

Определяет метод CompareTo (), применяемый для структурного сравнения

IStructuralEquatable

Определяет метод Equals (), применяемый для выяснения структурного, а не ссылочного равенства. Кроме того, определяет метод GetHashCode ()

Интерфейс ICollection

Интерфейс ICollection служит основанием, на котором построены все необобщенные коллекции. В нем объявляются основные методы и свойства для всех необобщенных коллекций. Он также наследует от интерфейса IEnumerable.

В интерфейсе ICollection определяются перечисленные ниже свойства. Свойство Count используется чаще всего, поскольку оно содержит количество элементов, хранящихся в коллекции на данный момент. Если значение свойства Count равно нулю, то коллекция считается пустой.

В интерфейсе ICollection определяется следующий метод.

void CopyTo(Array target, int startldx)

Свойство    Назначение

int Count { get; }    Содержит количество элементов в коллекции    на дан

ный момент

bool isSynchronized    { get; } Принимает .логическое значение true, если    коллек

ция синхронизирована, а иначе — логическое значение false. По умолчанию коллекции не синхронизированы. Но для большинства коллекций можно получить синхронизированный вариант object SyncRoot { get; }    Содержит объект, для которого коллекция    может

_быть синхронизирована_

Метод CopyTo () копирует содержимое коллекции в массив target, начиная с элемента, указываемого по индексу startldx. Следовательно, метод CopyTo () обеспечивает в C# переход от коллекции к стандартному массиву.

Благодаря тому что интерфейс ICollection наследует от интерфейса I Enumerable, в его состав входит также единственный метод, определенный в интерфейсе IEnumerable. Это метод GetEnumerator (), объявляемый следующим образом.

IEnumerator GetEnumerator()

Он возвращает перечислитель для коллекции.

Вследствие того же наследования от интерфейса IEnumerable в интерфейсе ICollection определяются также четыре следующих метода расширения: AsParallel (), AsQueryable (), Cast () и Of Type (). В частности, метод AsParallel () объявляется в классе System. Linq. ParallelEnumerable, метод AsQueryable () — в классе System. Linq. Queryable, а методы Cast () и Of Type () — в классе System. Linq.Enumerable. Эти методы предназначены главным образом для поддержки LINQ, хотя их можно применять и в других целях.

Интерфейс IList

В интерфейсе IList объявляется такое поведение необобщенной коллекции, которое позволяет осуществлять доступ к ее элементам по индексу с отсчетом от нуля. Этот интерфейс наследует от интерфейсов ICollection и IEnumerable. Помимо методов, определенных в этих интерфейсах, в интерфейсе IList определяется ряд собственных методов. Все эти методы сведены в табл. 25.2. В некоторых из них предусматривается модификация коллекции. Если же коллекция доступна только для чтения или имеет фиксированный размер, то в этих методах генерируется исключение NotSupportedException.

Tafuuiia 9fv9_ Мртплы пппрлрлрнныр r интрпгЬрйпр TLisI-

Метод

Описание

int Add(object value) void Clear ()

bool Contains(object value)

Добавляет объект value в вызывающую коллекцию. Возвращает индекс, по которому этот объект сохраняется

Удаляет все элементы из вызывающей коллекции Возвращает логическое значение true, если вызывающая коллекция содержит объект value, а иначе — логическое значение false

Метод

Описание

int IndexOf(object value)

void Insert (int index, object value)

void Remove(object value)

void RemoveAt(int index)

Возвращает индекс объекта value, если этот объект содержится в вызывающей коллекции. Если же объект value не обнаружен, то метод возвращает значение -1

Вставляет в вызывающую коллекцию объект value по индексу index. Элементы, находившиеся до этого по индексу index и дальше, смещаются вперед, чтобы освободить место для вставляемого объекта

value

Удаляет первое вхождение объекта value в вызывающей коллекции. Элементы, находившиеся до этого за удаленным элементом, смещаются назад, чтобы устранить образовавшийся “пробел”

Удаляет из вызывающей коллекции объект, расположенный по указанному индексу index. Элементы, находившиеся до этого за удаленным элементом, смещаются назад, чтобы устранить образовавшийся “пробел”