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C#与C++STL的容器对应说明

2016-07-20 16:44 288 查看
DotNet下的泛型容器类封装在System.Collections.Generic,使用的十分广泛。C++则靠STL实现了泛型容器与算法。下面对二者做一个对比,只谈用法,不深究原理。对比的内容有数组、链表和字典三种结构。
一、数组
C#使用List<T>,C++用的是std::vector<T>,内部实现都是数组,也就是一块连续的内存区域,插入、删除操作慢,随机访问速度快。
操作
C++(STL)
C#(.net)
说明
包含
#include <vector>
using System.Collections.Generic;
C++中也可以using namespace std;
声明
std::vector<int> array;
List<int> array = new List<int>();
以int型数据为例
迭代器声明
std::vector<int>::iterator iter=array.begin();
List<int>.Enumerator iter = array.GetEnumerator();
C#中迭代器不常用
插入
array.push_back(4); 

array.insert(iter,51);
array.Add(4); 

array.Insert(2, 51);
迭代器操作后失效
查询
int val=array[0]; 

val=array.at(1);  //进行下标检测
int val = array[0]; 
array.Contains(5); //是否包含5 

array.IndexOf(1);  //元素1的下标
 
删除
array.pop_back();  //删除最后的元素 

array.erase(iter);  //删除iter位置的元素 

array.clear();
array.Remove(1);  //删除"1”这个元素 

array.RemoveAt(0);  //删除0号元素 

array.Clear();
迭代器操作后失效
大小
array.empty(); 

array.capacity();  //容量(根据当前非配的内存) 

array.size();  //元素数
array.Count;  //元素数 

array.Capacity;  //容量
 
遍历
for (std::vector<int>::size_type i=0;i<array.size();++i){} 

for (iter=array.begin();iter!=array.end();iter++){} 

for_each(array.begin(),array.end(),func); //func()是函数
for (int i = 0; i < array.Count; i++){} 

while (iter.MoveNext()){} 

foreach (int d in array){}
C++中第二种常用,C#中第三种常用(我是这么觉得……)
排序
std::sort(array.begin(),array.end());
array.Sort();
C++中要#include <algorithm>,上面的for_each也是
 
二、链表
C#使用LinkedList<T>,C++用的是std::list<T>,内部实现都是链表,插入、删除速度快,随机访问速度慢。链表的操作与数组十分相似,不同的地方大致有:
1. 任何通过下标访问的方式都是无效的,查看容量也是无效的,这是由链表的性质决定的。对链表的查询操作要通过迭代器进行。也就是说,上表中“查询”、“遍历”的第一种方法、“大小”中的容量都是非法操作。
2. 插入删除的时候也不能指定下标,C++中除了push_back()外,多了一个push_front(),C#中不能使用Add()、Insert(),要使用AddBefore()/AddAfter()/AddFirst()/AddLast()。
3. 排序在C++中直接用list.sort()。
4. std::list<T>要加头文件:#include <list>
 
三、字典
C#中使用Dictionary<TKey,TValue>,C++使用std::map<TK,TV>。map的内部实现是红黑树,Dictionary的实现是哈希表。DotNet中也有用树实现的字典类结构,叫SortedDictionary,似乎用得不多,效率也没有哈希表高,不过可以保持插入的数据是有序的。下面的对比是通过字符串来检索整数,为了写起来方便,C++中字符串直接用了LPCTSTR,并且typedef
std::map<LPCTSTR,int> map_type;
操作
C++(STL)
C#(.net)
说明
包含
#include <map>
using System.Collections.Generic;
 
声明
map_type map; 

map_type::iterator iter=map.begin();
Dictionary<string, int> map = new Dictionary<string, int>();
如果是自定义的Key类型,C++中需要重载比较运算符;C#中可自定义相等比较器
插入
map[_T("first")]=5; 

map.insert(map_type::value_type(_T("second"),2)); 

map.insert(map_type::value_type(_T("second"),3));    //不覆盖,不异常
map.Add("first", 5); 

map["second"] = 2;  //这种操作已经进行了插入 

//map.Add("second", 3);    //重复异常
 
删除
map.erase(iter);  //iter有效且不等于map.end() 

map.erase(_T("first")); 

map.clear();
map.Remove("first"); 

map.Clear();
 
查询
int val=map[_T("second")];  //没有则构造新的 

iter=map.find(_T("first")); 

if (iter!=map.end()) 

    val=iter->second;
int data = map["second"];    //不存在则异常 

map.ContainsKey("third"); 

map.ContainsValue(5); 

map.TryGetValue("hello", out data);
注意C++中下标检索时如果不存在这个元素也不产生错误
遍历
for (iter=map.begin();iter!=map.end();++iter) 



    //遍历时删除 

    map.erase(iter++); 

}
foreach (KeyValuePair<string, int> pair in map) 

{
    //不能进行删除操作
}
 
大小
map.size(); 

map.empty();  //是否为空
map.Count;
 
 以上便是三种常用的数据结构的用法对比,其实我对这些内容不熟悉,所以有错误的地方请见谅。

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标签:  .net framework c# stl