C#常见几种集合比较

C#常见⼏种集合⽐较
1. ArrayList
1.1 ArrayList是⼀个特殊数组，通过添加和删除元素就可以动态改变数组的长度。

ArrayList集合相对于数组的优点：⽀持⾃动改变⼤⼩，可以灵活的插⼊元素，可以灵活的删除元素，可以灵活的访问元素，但是ArrayList只⽀持⼀维，并且查询和检索的。

1.2 速度⽐较慢。

在C#中数据类型分为两类：值类型和引⽤类型。

int bool char double enum struct DateTime等都是值类型（值类型和引⽤类型的重要特征在于，值类型的长度固定，⽽引⽤类型的长度不固定），string Array class集合等都是引⽤类型。

如果是值类型直接存储在栈中（局部变量），如果是引⽤类型，先把数据存储在堆中，然后把堆的地址存储在栈中。

object类是所有类的基类，所有的数据类型都可以转换成object类，这就是为什么ArrayList可以存储值类型和引⽤类型，因为在存储的时候全被转换成object类型存储这也是ArrayList的⼀个缺点，就是存储的时候需要把值类型封装成object类型，取出来的时候需要再把object类型再转换成值类型，这⼀装箱和拆箱的过程⾮常消耗性能。

装箱：如果往ArrayList中存储值类型的数据，在存储的时候需要转换成object类型存储，由值类型封装成object类型的过程称为装箱。

拆箱：由object类型转换成值类型的过程称为拆箱。

2. List
继承了ArrayList的特点，但是声明时需要指定类型，减少了装箱拆箱操作，提升了性能。

有索引，可以进⾏排序，修改等等。

3. LinkedList(链表)
ArrayList或者List都有个缺陷，插⼊元素或者移除元素时速度较慢，因为存在后续元素的位置变化。

LinkedList每个元素记录下⼀个元素的位置，那么就插⼊或者移除元素时只需要修改标记即可，不⽤移动后⾯的元素了，⼤⼤提⾼了效率。

ArrayList vs List vs LinkedList: 尽量避免使⽤ArrayList，多线程时候可以⽤ConcurrentBag。

==插⼊、删除较多⽤LinkedList，否则⽤List == 包(Bag)包可包含重复元素(此处对应List)。

集(Set)集中不能包含重复元素。

4. HashTable
4.1 key-value组合，可以添加不同类型的数据，取出之后需要转换成对应类型
Hashtable hashtable = new Hashtable();
hashtable.Add("名字", "⼩丽");
hashtable.Add("年龄", 22);
return hashtable;
4.2 HashTable线程安全，允许单线程写⼊，多线程读取。

5. Dictionary
5.1 key-value组合，必须指定数据类型
5.2 速度较快，不必装箱拆箱
5.3 ⾮线程安全（即使这样，也可以⽤ConcurrentDictionary代替）
HashTable vs Dictionary :
Dictionary效率⾼，但是⼈为lock保持线程安全时效率反⽽低下。

多线程编程需要ConcurrentDictionary，单线程需要Dictionary。

优化⼩技巧：由于Dictionary有底层有桶和链表结构，有时候将List转为Dictionary进⾏操作(⽤主键作为key)，反⽽效率更⾼。

插⼊性能：List < HashTable < Dictionary < LinkedList
遍历性能：HashTable < Dictionary < LinkedList < List
删除性能：List < HashTable < LinkedList < Dictionary
5. Queue
队列:先进先出(FIFO)
6. Stak
栈:后进先出(LIFO)
7. HashSet<T>和SortedSet<T>
7.1 都属于集(Set:元素不可重复)，加⼊重复元素时并不会报错。

SortedSet还有排序的功能，例如加⼊1、3、2，foreach会得到1、2、3。