数据结构
只有这四种
a、集合:数据之间没有特定的关系
b、线性结构:数据之间有一对一的前后联系
c、树形结构:数据之间有一对多的关系,一个父节点有多个子节点,一个子节点只能有一个父节点
d、图状结构:数据之间有多对多的关系,一个节点可以有多个子节点,也可以多个父节点
线性结构:列表、链表、栈、队列
树形结构:字典
列表(数据量小,100以下,无脑使用)
1、列表可以动态增长,数组不可以动态增长
2、列表可以不通过下标添加元素,数组不可以
3、列表索引元素特别快(首地址加下标),但是内存中的元素必须相连,不允许跳过单元格
4、列表修改元素效能差,当删除(插入)元素时,需要把后面的元素一个个的向前(向后)移
链表(数据量大,万计以上)
若干个小块构成,每个小块由三个单元格构成,若干个单元格相互关联(当前元素的后一元素指向下一个元素的当前元素)
双向链表:前一元素、当前元素、后一元素
单向链表:当前元素、后一元素
1、动态增长
2、C#链表没有下标
3、索引元素特别慢,一个个查找,可以用迭代器优化
4、元素不是相连的,修改元素特别快
散列结构:数据取余,哈希表,哈希算法MD5(把无限的数据存储在有限的空间中)
碰撞:两个数据取余相同,尽量避免数据相同(索引:必须唯一,值:可以相同)
1、允许任意类型(不考虑具体类型,只考虑变化关系)
2、但必须是同一类型
泛型:统一代码逻辑应用于所有类型
泛型集合和集合功能相似,增加了泛型的特性
集合:需要转成Object,存在性能消耗,转换会出错
泛型集合:通过翻译官转化,效能无损
List列表
Capcity默认长度、Count实际元素个数、Data(Int[])数组
添加元素超过默认长度,会调用Data重新创建一个Capcity * 2的新数组,旧数组变为垃圾
添加准确的初始长度,或给出一个合理基数,可以减少性能消耗
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace m1w4d4_list
{
//在我们要使用泛型集合时
//首先我们要确认是否using System.Collections.Generic;
class Monster
{
}
class Program
{
//我们学习了列表的数据结构(增删改查)
//实例化,属性
//增加元素
//删除元素
//访问,修改元素
//插入元素
//查找元素
static void Main(string[] args)
{
#region 泛型列表
//泛型列表允许我们做任意类型的列表,只需要在<>中填入相应类型
List<int> list = new List<int>();//这种构造让我使用默认的初始长度(4)
List<int> list1 = new List<int>();//这种构造允许我们设置列表的初始长度
List<Monster> list3 = new List<Monster>();
//list.Capacity; Capacity表示列表的实际长度
//list.Count; Count表示list中有多少个有意义的元素
//添加元素
list.Add();
//访问元素
//通过索引器可以访问对应元素,但索引器的标号必须小于Count
Console.WriteLine(list[]);
Console.WriteLine(list.Capacity);//初始为0.由Add创建
Console.WriteLine();
//修改元素
for (int i = ; i < ; i++)
{
list.Add(i);
}
for (int i = ; i < list.Count; i++)
{
Console.Write(list[i] + " ");
}
Console.WriteLine("\t");
list[] = ;
for (int i = ; i < list.Count; i++)
{
Console.Write(list[i] + " ");
}
Console.WriteLine("\n");
//删除元素
list.RemoveAt();//移除指定下标中的元素
for (int i = ; i < list.Count; i++)
{
Console.Write(list[i] + " ");
}
Console.WriteLine();
list.Remove();//移除指定元素(从头查找到的)
for (int i = ; i < list.Count; i++)
{
Console.Write(list[i] + " ");
}
Console.WriteLine("\n");
//插入元素
//list.Insert();//在指定下标处,插入指定元素,原元素及其后的元素均排在插入元素的后方
list.Insert(, );
for (int i = ; i < list.Count; i++)
{
Console.Write(list[i] + " ");
}
Console.WriteLine("\n");
//查找元素
//从头查找
int id = list.IndexOf();//根据元素从头查找,并返回找到的第一个元素的位置
Console.WriteLine($"从头查找,删除值为{list[id]}的元素");
list.RemoveAt(id);//删除从头找到的第一个元素
for (int i = ; i < list.Count; i++)
{
Console.Write(list[i] + " ");
}
Console.WriteLine("\n");
//从尾查找
int id1 = list.LastIndexOf();//根据元素从尾查找,并返回找到的第一个元素的位置
Console.WriteLine($"从头查找,删除值为{list[id1]}的元素");
list.RemoveAt(id);//删除从尾找到的第一个元素
for (int i = ; i < list.Count; i++)
{
Console.Write(list[i] + " ");
}
Console.WriteLine("\n");
#endregion
//遍历
//用for,遍历次数是Count
//for (int i = 0; i < list.Count; i++)
//{
// Console.Write(list[i] + " ");
//}
//用foreach
//foreach (var item in list)
//{
//}
#region 练习1
//建立一个整型List,给List中添加倒序添加10-1
Console.WriteLine("建立一个整型List,给List中添加倒序添加10-1");
for (int i = ; i >= ; i--)
{
list1.Add(i);
}
//删除List中的第五个元素
list1.RemoveAt();
//遍历剩余元素并打印出来
foreach (var item in list1)
{
Console.Write(item + " ");
}
Console.WriteLine();
#endregion
}
}
}
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace m1w4d4_list1
{
#region 泛型列表排序IComparable
public class Monster : IComparable<Monster>
{
public Monster(string name, int attack, int defend, int health)
{
this.name = name;
this.attack = attack;
this.defend = defend;
this.health = health;
}
public string name;
public int attack;
public int defend;
public int health;
public override string ToString()
{
return string.Format("{0},攻击{1},防御{2},血量{3}", name, attack, defend, health);
}
public static int DefendSort(Monster a, Monster b)
{
return a.defend - b.defend;
}
public int CompareTo(Monster other)
{
//比较某一个参数,返回对应值
//如果大就返回大于0的数,自己排在对比参数的后面
//如果小就返回小于0的数,自己排在对比参数的前面
//如果相等就返回0,不换
//这样在外部调用Sort的时候会形成一个以这个参数为标准的升序排序
return attack - other.attack;
}
}
#endregion
#region 泛型列表排序IComparer
class MonsterAttackSort : IComparer<Monster>
{
//这个方法是用 参数x 和参数y 比较,返回相应整数
//如果返回大于零的数,x将放在y的后面,如果用升序的逻辑,就是x比y大
//如果返回大于零的数,x将放在y的后面
//如果返回零,表示相等
public int Compare(Monster x, Monster y)
{
return x.attack - y.attack;
}
}
class MonsterDefendSort : IComparer<Monster>
{
public int Compare(Monster x, Monster y)
{
return x.defend - y.defend;
}
}
class MonsterHealthSort : IComparer<Monster>
{
public int Compare(Monster x, Monster y)
{
return x.health - y.health;
}
}
#endregion
class Program
{
#region 泛型列表排序Comparition
static int AttackSort(Monster a, Monster b)
{
return a.attack - b.attack;
}
#endregion
//用一个List排序
//泛型集合都是实现System.Collections.Generic;中对应接口的一些类型
//如果要实现一个自定义类的排序
//1、实现一个IComparable的接口
//2、调用Sort的重载,用一个接口类型IComparer
//3、调用Sort的重载,用一个委托类型Comparition
//需要一个和List装载的类型相同的一排序方法 int 函数名 (对应类型 对应类型)
static void Main(string[] args)
{
#region 泛型列表排序
Random roll = new Random();
List<int> list = new List<int>();
for (int i = - ; i >= ; i--)
{
list.Add(roll.Next(, ));
}
foreach (var item in list)
{
Console.Write(item + " ");
}
Console.WriteLine("\n");
list.Sort();//通过Sort对List进行(升序)排序
foreach (var item in list)
{
Console.Write(item + " ");
}
Console.WriteLine("\n");
list.Reverse();//通过Sort对List进行(升序)排序
foreach (var item in list)
{
Console.Write(item + " ");
}
Console.WriteLine("\n");
#endregion
#region 排100000个数
//用冒泡排序,排100000个数,速度没有Sort快
List<int> list1 = new List<int>();
for (int i = ; i < ; i++)
{
list1.Add(roll.Next(, ));
}
int temp = list1[];
for (int i = ; i < - ; i++)
{
for (int j = ; j < - - i; j++)
{
if (list1[i] > list1[i + ])
{
temp = list1[i];
list1[i] = list1[i + ];
list1[i + ] = temp;
}
}
}
foreach (var item in list1)
{
Console.Write(item + " ");
}
Console.WriteLine("\n");
//用Sort排序,排100000个数
List<int> list2 = new List<int>();
for (int i = ; i < - ; i++)
{
list2.Add(roll.Next(, ));
}
list2.Sort();
foreach (var item in list2)
{
Console.Write(item + " ");
}
Console.WriteLine("\n");
#endregion
#region 泛型列表排序IComparable
List<Monster> monsterList = new List<Monster>();
for (int i = ; i < ; i++)
{
monsterList.Add(new Monster("怪物" + (i + ) + "号", roll.Next(, ), roll.Next(, ), roll.Next(, )));
}
monsterList.Sort();
foreach (var item in monsterList)
{
Console.WriteLine(item);
}
Console.WriteLine("\n");
#endregion
#region 泛型列表排序IComparer
//排序器
MonsterAttackSort mAttackSort = new MonsterAttackSort();
MonsterDefendSort mDefendSort = new MonsterDefendSort();
MonsterHealthSort mHealthSort = new MonsterHealthSort();
monsterList.Sort(mAttackSort);
monsterList.Sort(mDefendSort);
monsterList.Sort(mHealthSort);
//monsterList.Reverse();
foreach (var item in monsterList)
{
Console.WriteLine(item);
}
Console.WriteLine("\n");
#endregion
#region 泛型列表排序Comparition
monsterList.Sort(AttackSort);
foreach (var item in monsterList)
{
Console.WriteLine(item);
}
Console.WriteLine("\n");
monsterList.Sort((a,b)=>-(a.health - b.health));
foreach (var item in monsterList)
{
Console.WriteLine(item);
}
Console.WriteLine("\n");
monsterList.Sort(Monster.DefendSort);
foreach (var item in monsterList)
{
Console.WriteLine(item);
}
Console.WriteLine("\n");
#endregion
}
}
}
复习
委托补充
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace 委托补充
{
// 创建一个数据类型
delegate void Del1();
delegate void Del2(int n);
delegate void Del3(string n);
delegate void Del4(int a, string b, char c, bool d);
delegate int Del5();
delegate string Del6(int n);
delegate int Del7(int a, string b, bool c);
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
#region 没有返回值的委托 Action
// Aciton 针对于没有返回值的委托
// 没有参数的 那就不用泛型的 直接用Aciton
// 有参数的 那就根据参数的个数和类型来使用泛型的Aciton<T1 a, T2 b, T3 c ....>
// 使用
Del1 del1 = delegate () { Console.WriteLine("这是一个没有参数,没有返回值的委托"); };
Action del1 = delegate () { Console.WriteLine("这是一个没有参数,没有返回值的委托"); };
del1();
//Del2 del2 = n => Console.WriteLine("这是一个没有返回值,有一个参数的委托");
Action<int> del2 = n => Console.WriteLine("这是一个没有返回值,有一个参数的委托" + n);
del2();
Action<string> del3 = n => Console.WriteLine("这是一个没有返回值,有一个字符串的参数的委托" + n);
del3("abc");
Action<int, string, char, bool> del4 = (int a, string b, char c, bool d) => { };
#endregion
#region 有返回值的委托 Func<T1, T2, T3....> 最后一个占位符 永远对应返回值类型 (占位符最少有1个,最多可以有20多个,来表示返回值类型的)
Func<int> del5 = () => ;
Func<int, string> del6 = abc => abc.ToString();
Func<int, string, bool, int> del7 = (a, b, c) => a;
#endregion
#region Predicate有一个参数,参数的类型由泛型占位符指定 返回值 bool
Predicate<string> del9 = a => true;
#endregion
#region Comparison<int> 有两个参数都是根据泛型占位符指定的类型 返回值int
Comparison<string> del8 = (a, b) => a.Length - b.Length;
#endregion
}
}
}
泛型列表
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace 泛型列表
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
// List 动态数组
List<int> array = new List<int>();
List<int> array2 = new List<int>() { , , , }; // 使用初始化器添加数据
// 增
array.Add();
array.AddRange(new int[] { , , , });//AddRange批量增加,数组和列表
array.AddRange(array2);
// 删
//array.Remove(1000); // 删到找到的第一个 没找到也不发生什么
//array.RemoveAt(0);
//array.RemoveRange(0, 3); // 删除一定范围的元素 从哪个下标开始, 总共删除几个元素
//array.RemoveAll(n => n % 2 == 0); // 把所有偶数全部删除
// 改
//array[0] = 888;
// 查
int index = array.IndexOf(); // 找不到会返回 -1
Console.WriteLine("找到的下标为:" + index);
index = array.LastIndexOf();
Console.WriteLine("找到的下标为:" + index);
int result = array.Find(n => n % == ); // 找到匹配条件的第一个元素,Find查找返回的是元素
Console.WriteLine(result);
List<int> resultArray = array.FindAll(n => n % == );//FindAll查找返回的是新的列表
foreach (var item in resultArray)
{
Console.Write(item + "\t");
}
// 遍历
//for (int i = 0; i < array.Count; i++)
//{
// Console.Write(array[i] + "\t");
//}
Console.WriteLine();
}
}
}