在c#中合并2个或更多字典(Dictionary<TKey, TValue>)的最佳方法是什么? (像LINQ这样的3.0特性就可以了)。

我正在考虑一个方法签名,如下所示:

public static Dictionary<TKey,TValue>
                 Merge<TKey,TValue>(Dictionary<TKey,TValue>[] dictionaries);

or

public static Dictionary<TKey,TValue>
                 Merge<TKey,TValue>(IEnumerable<Dictionary<TKey,TValue>> dictionaries);

关于重复键的处理:在发生冲突的情况下,保存到字典中的值并不重要,只要它是一致的。


当前回答

与之前没有LINQ的情况下再次简化,如果存在则使用bool默认值非破坏性合并,如果为true则完全覆盖,而不是使用enum。它仍然适合我自己的需要,而不需要任何花哨的代码:

using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

public static partial class Extensions
{
    public static void Merge<K, V>(this IDictionary<K, V> target, 
                                   IDictionary<K, V> source, 
                                   bool overwrite = false)
    {
        foreach (KeyValuePair _ in source)
            if (overwrite || !target.ContainsKey(_.Key))
                target[_.Key] = _.Value;
    }
}

其他回答

考虑到字典键查找和删除的性能,因为它们是哈希操作,并且考虑到问题的措辞是最好的方式,我认为下面是一个完全有效的方法,而其他方法有点过于复杂,恕我冒昧。

    public static void MergeOverwrite<T1, T2>(this IDictionary<T1, T2> dictionary, IDictionary<T1, T2> newElements)
    {
        if (newElements == null) return;

        foreach (var e in newElements)
        {
            dictionary.Remove(e.Key); //or if you don't want to overwrite do (if !.Contains()
            dictionary.Add(e);
        }
    }

或者如果你在多线程应用程序中工作,你的字典无论如何都需要线程安全,你应该这样做:

    public static void MergeOverwrite<T1, T2>(this ConcurrentDictionary<T1, T2> dictionary, IDictionary<T1, T2> newElements)
    {
        if (newElements == null || newElements.Count == 0) return;

        foreach (var ne in newElements)
        {
            dictionary.AddOrUpdate(ne.Key, ne.Value, (key, value) => value);
        }
    }

然后可以对其进行包装,使其处理字典的枚举。无论如何,您看到的是~O(3n)(所有条件都是完美的),因为. add()将在幕后执行额外的、不必要的但实际上是免费的Contains()。我觉得没有比这更好的了。

如果希望限制大型集合上的额外操作,则应该将将要合并的每个字典的Count相加,并将目标字典的容量设置为该值,这样可以避免以后调整大小的成本。最终产品是这样的…

    public static IDictionary<T1, T2> MergeAllOverwrite<T1, T2>(IList<IDictionary<T1, T2>> allDictionaries)
    {
        var initSize = allDictionaries.Sum(d => d.Count);
        var resultDictionary = new Dictionary<T1, T2>(initSize);
        allDictionaries.ForEach(resultDictionary.MergeOverwrite);
        return resultDictionary;
    }

注意,我在这个方法中引入了一个IList<T>…主要是因为如果你接受一个IEnumerable<T>,你已经向同一个集合的多个枚举开放了,如果你从一个延迟的LINQ语句中获得字典集合,这可能是非常昂贵的。

选项1:这取决于在确定两个字典中都没有重复键的情况下想要发生什么。比你能做的:

var result = dictionary1.Union(dictionary2).ToDictionary(k => k.Key, v => v.Value)

注意:如果在字典中获得任何重复的键,将抛出错误。

选项2:如果你可以有重复的键,那么你必须使用where子句来处理重复的键。

var result = dictionary1.Union(dictionary2.Where(k => !dictionary1.ContainsKey(k.Key))).ToDictionary(k => k.Key, v => v.Value)

注意:它不会得到重复的密钥。如果有任何重复的键,那么它将获得dictionary1的键。

选项3:如果你想使用ToLookup。然后您将得到一个查找,每个键可以有多个值。你可以把这个查找转换成一个字典:

var result = dictionaries.SelectMany(dict => dict)
                         .ToLookup(pair => pair.Key, pair => pair.Value)
                         .ToDictionary(group => group.Key, group => group.First());

这在一定程度上取决于如果遇到重复项,你希望发生什么。例如,你可以这样做:

var result = dictionaries.SelectMany(dict => dict)
                         .ToDictionary(pair => pair.Key, pair => pair.Value);

如果您获得任何重复的键,将抛出异常。

编辑:如果你使用ToLookup,那么你会得到一个查找,每个键可以有多个值。然后你可以把它转换成一个字典:

var result = dictionaries.SelectMany(dict => dict)
                         .ToLookup(pair => pair.Key, pair => pair.Value)
                         .ToDictionary(group => group.Key, group => group.First());

这有点难看——而且效率很低——但从代码的角度来说,这是最快的方法。(不得不承认,我还没有测试过它。)

当然,您也可以编写自己的ToDictionary2扩展方法(有一个更好的名字,但我现在没有时间去想)——这并不难做到,只是覆盖(或忽略)重复的键。重要的一点(在我看来)是使用SelectMany,并意识到字典支持键/值对的迭代。

使用扩展方法合并。当存在重复的键时,它不会抛出异常,而是用第二个字典中的键替换这些键。

internal static class DictionaryExtensions
{
    public static Dictionary<T1, T2> Merge<T1, T2>(this Dictionary<T1, T2> first, Dictionary<T1, T2> second)
    {
        if (first == null) throw new ArgumentNullException("first");
        if (second == null) throw new ArgumentNullException("second");

        var merged = new Dictionary<T1, T2>();
        first.ToList().ForEach(kv => merged[kv.Key] = kv.Value);
        second.ToList().ForEach(kv => merged[kv.Key] = kv.Value);

        return merged;
    }
}

用法:

Dictionary<string, string> merged = first.Merge(second);

我会这样做:

dictionaryFrom.ToList().ForEach(x => dictionaryTo.Add(x.Key, x.Value));

简单易行。根据这篇博客文章,它甚至比大多数循环更快,因为它的底层实现通过索引而不是枚举来访问元素(参见这个答案)。

如果存在重复,它当然会抛出异常,因此您必须在合并之前进行检查。