51、c# 请列举出6个集合类及用途

在C#中，集合类提供了多种数据结构来存储和操作一组对象。以下是6个常用的集合类及其用途：

1. List< T >

• 用途：动态数组，用于存储一组有序的对象，支持动态扩容和缩容。

• 特点：

  • 可以通过索引直接访问元素。
  • 支持添加、删除、插入和查找操作。
  • 适用于需要频繁访问和修改元素的场景。

• 示例：

List<string> fruits = new List<string> { "Apple", "Banana", "Orange" };
fruits.Add("Grape"); // 添加元素
string firstFruit = fruits[0]; // 通过索引访问

2. Dictionary<TKey, TValue>

• 用途：键值对集合，用于通过唯一的键快速查找对应的值。
• 特点：
  • 键必须是唯一的，值可以重复。
  • 查找、添加和删除操作的时间复杂度接近O(1)。
  • 适用于需要快速查找的场景，如缓存、配置存储等。
• 示例：

Dictionary<int, string> userIds = new Dictionary<int, string>
{{ 1, "Alice" },{ 2, "Bob" }
};
string name = userIds[1]; // 通过键查找

3. HashSet< T >

• 用途：无序集合，用于存储不重复的元素。
• 特点：
  • 自动去重，元素唯一。
  • 支持集合操作（如并集、交集、差集）。
  • 适用于需要快速判断元素是否存在的场景。
• 示例：

HashSet<int> uniqueNumbers = new HashSet<int> { 1, 2, 3, 3, 4 }; // 自动去重
bool containsThree = uniqueNumbers.Contains(3); // 判断是否存在

4. Queue< T >

• 用途：先进先出（FIFO）队列，用于按顺序处理元素。
• 特点：
  • 元素按照添加的顺序排列。
  • 支持Enqueue（入队）和Dequeue（出队）操作。
  • 适用于任务调度、消息队列等场景。
• 示例：

Queue<string> tasks = new Queue<string>();
tasks.Enqueue("Task1");
tasks.Enqueue("Task2");
string nextTask = tasks.Dequeue(); // 获取并移除队首元素

5. Stack< T >

• 用途：后进先出（LIFO）栈，用于按相反顺序处理元素。
• 特点：
  • 元素按照添加的逆序排列。
  • 支持Push（压栈）和Pop（弹栈）操作。
  • 适用于撤销操作、表达式求值等场景。
• 示例：

Stack<char> brackets = new Stack<char>();
brackets.Push('(');
brackets.Push(')');
char topBracket = brackets.Pop(); // 获取并移除栈顶元素

6. LinkedList< T >

• 用途：双向链表，用于高效地在任意位置插入和删除元素。
• 特点：
  • 每个节点包含数据和前后节点的引用。
  • 支持在头部、尾部或指定节点后插入/删除元素。
  • 适用于需要频繁在中间位置操作的场景。
• 示例：

LinkedList<string> cities = new LinkedList<string>();
LinkedListNode<string> newYork = cities.AddLast("New York");
cities.AddAfter(newYork, "Boston"); // 在指定节点后插入

总结

• List< T > 动态数组，有序存储，适用于频繁访问和修改元素。
• Dictionary<TKey, TValue>键值对存储，快速查找，适用于需要通过键快速访问值的场景。
• HashSet< T >存储不重复元素，适用于需要去重或快速判断元素存在的场景。
• Queue< T >先进先出队列，适用于任务调度、消息队列等。
• Stack< T >后进先出栈，适用于撤销操作、表达式求值等。
• LinkedList< T >双向链表，高效插入/删除，适用于需要频繁在中间位置操作的场景。

根据具体需求选择合适的集合类，可以提高代码的效率和可读性。