我看到了一些不同的方法来迭代C#中的字典。有标准的方法吗?


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在.NET Framework 4.7中,可以使用分解

var fruits = new Dictionary<string, int>();
...
foreach (var (fruit, number) in fruits)
{
    Console.WriteLine(fruit + ": " + number);
}

要使此代码在较低的C#版本上运行,请添加System.ValueTuple NuGet包并在某处编写

public static class MyExtensions
{
    public static void Deconstruct<T1, T2>(this KeyValuePair<T1, T2> tuple,
        out T1 key, out T2 value)
    {
        key = tuple.Key;
        value = tuple.Value;
    }
}

其他回答

字典<TKey, TValue>它是c#中的一个泛型集合类,它以键值格式存储数据。键值必须是唯一的,不能为null,而值可以是重复的和null。由于字典中的每个项都被视为KeyValuePair<TKey, TValue>表示键及其值的结构。因此我们应该采用元素类型KeyValuePair<TKey, 元素迭代期间的TValue>。下面是示例。

Dictionary<int, string> dict = new Dictionary<int, string>();
dict.Add(1,"One");
dict.Add(2,"Two");
dict.Add(3,"Three");

foreach (KeyValuePair<int, string> item in dict)
{
    Console.WriteLine("Key: {0}, Value: {1}", item.Key, item.Value);
}

在某些情况下,您可能需要由for循环实现提供的计数器。为此,LINQ提供了启用以下功能的ElementAt:

for (int index = 0; index < dictionary.Count; index++) {
  var item = dictionary.ElementAt(index);
  var itemKey = item.Key;
  var itemValue = item.Value;
}

我很感激这个问题已经得到了很多回应,但我想做一点研究。

与在数组等对象上迭代相比,在字典上迭代可能会相当慢。在我的测试中,对数组的迭代耗时0.015003秒,而对字典(元素数量相同)的迭代耗时0.0365073秒,是其2.4倍!尽管我看到了更大的差异。相比之下,List介于0.00215043秒之间。

然而,这就像比较苹果和橙子。我的观点是迭代字典很慢。

字典是为查找而优化的,因此考虑到这一点,我创建了两种方法。一个简单地执行foreach,另一个迭代键然后查找。

public static string Normal(Dictionary<string, string> dictionary)
{
    string value;
    int count = 0;
    foreach (var kvp in dictionary)
    {
        value = kvp.Value;
        count++;
    }

    return "Normal";
}

这一个加载键并对其进行迭代(我也尝试将键拉入字符串[],但差异可以忽略不计。

public static string Keys(Dictionary<string, string> dictionary)
{
    string value;
    int count = 0;
    foreach (var key in dictionary.Keys)
    {
        value = dictionary[key];
        count++;
    }

    return "Keys";
}

在本例中,正常的foreach测试花费0.0310062,密钥版本花费0.2205441。加载所有键并迭代所有查找显然要慢很多!

在最后一次测试中,我已经执行了十次迭代,看看使用这里的键是否有任何好处(此时我只是好奇):

这是RunTest方法,如果它可以帮助您可视化正在发生的事情。

private static string RunTest<T>(T dictionary, Func<T, string> function)
{            
    DateTime start = DateTime.Now;
    string name = null;
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        name = function(dictionary);
    }
    DateTime end = DateTime.Now;
    var duration = end.Subtract(start);
    return string.Format("{0} took {1} seconds", name, duration.TotalSeconds);
}

这里,正常的foreach运行耗时0.2820564秒(大约是单个迭代耗时的十倍——正如您所预期的那样)。按键的迭代耗时2.2249449秒。

编辑添加:阅读其他一些答案让我怀疑如果我使用字典而不是字典会发生什么。在本例中,数组耗时0.0120024秒,列表耗时0.0185037秒,字典耗时0.0465093秒。可以合理地预期,数据类型会对字典的速度产生影响。

我的结论是什么?

如果可以的话,请避免在字典上进行迭代,因为它们比在具有相同数据的数组上进行迭代要慢得多。如果您确实选择遍历字典,不要太聪明,尽管速度较慢,但可能会比使用标准foreach方法做得更糟。

使用C#7,将此扩展方法添加到解决方案的任何项目中:

public static class IDictionaryExtensions
{
    public static IEnumerable<(TKey, TValue)> Tuples<TKey, TValue>(
        this IDictionary<TKey, TValue> dict)
    {
        foreach (KeyValuePair<TKey, TValue> kvp in dict)
            yield return (kvp.Key, kvp.Value);
    }
}

使用这个简单的语法

foreach (var(id, value) in dict.Tuples())
{
    // your code using 'id' and 'value'
}

或者这个,如果你喜欢的话

foreach ((string id, object value) in dict.Tuples())
{
    // your code using 'id' and 'value'
}

代替传统的

foreach (KeyValuePair<string, object> kvp in dict)
{
    string id = kvp.Key;
    object value = kvp.Value;

    // your code using 'id' and 'value'
}

扩展方法将IDictionary<TKey,TValue>的KeyValuePair转换为强类型元组,允许您使用这种新的舒适语法。

它只将所需的字典条目转换为元组,因此不会将整个字典转换为元组。因此,不存在与此相关的性能问题。

与直接使用KeyValuePair相比,调用扩展方法来创建元组的成本很低,如果您要将KeyValuePail的财产Key和Value分配给新的循环变量,那么这应该不是问题。

实际上,这种新语法非常适合大多数情况,除了低级别的超高性能场景,在这种情况下,您仍然可以选择不在特定位置使用它。

看看这个:MSDN博客-C#7中的新功能

在.NET Framework 4.7中,可以使用分解

var fruits = new Dictionary<string, int>();
...
foreach (var (fruit, number) in fruits)
{
    Console.WriteLine(fruit + ": " + number);
}

要使此代码在较低的C#版本上运行,请添加System.ValueTuple NuGet包并在某处编写

public static class MyExtensions
{
    public static void Deconstruct<T1, T2>(this KeyValuePair<T1, T2> tuple,
        out T1 key, out T2 value)
    {
        key = tuple.Key;
        value = tuple.Value;
    }
}