Porównywanie i sortowanie w kolekcjach
Klasy System.Collections wykonują porównania w prawie wszystkich procesach związanych z zarządzaniem kolekcjami, niezależnie od tego, czy wyszukiwanie elementu w celu usunięcia lub zwrócenia wartości pary klucz-i-wartość.
Kolekcje zazwyczaj korzystają z porównywacza równości i/lub modułu porównania kolejności. Dwie konstrukcje są używane do porównań.
Sprawdzanie równości
Metody takie jak Contains
, IndexOf, LastIndexOfi Remove
używają porównania równości dla elementów kolekcji. Jeśli kolekcja jest ogólna, elementy są porównywane pod kątem równości zgodnie z następującymi wytycznymi:
Jeśli typ T implementuje IEquatable<T> interfejs ogólny, porównywanie równości jest Equals metodą tego interfejsu.
Jeśli typ T nie implementuje IEquatable<T>elementu , Object.Equals jest używany.
Ponadto niektóre przeciążenia konstruktora dla kolekcji słowników akceptują implementację IEqualityComparer<T> , która służy do porównywania kluczy pod kątem równości. Aby zapoznać się z przykładem, zobacz Dictionary<TKey,TValue> konstruktor.
Określanie kolejności sortowania
Metody takie jak BinarySearch
i Sort
używają modułu porównania kolejności dla elementów kolekcji. Porównania mogą być między elementami kolekcji lub między elementem a określoną wartością. W przypadku porównywania obiektów istnieje pojęcie obiektu default comparer
i explicit comparer
.
Domyślny moduł porównujący opiera się na co najmniej jednym z obiektów porównywanych w celu zaimplementowania interfejsu IComparable . Dobrym rozwiązaniem jest zaimplementowanie funkcji IComparable we wszystkich klasach, które są używane jako wartości w kolekcji list lub jako klucze w kolekcji słowników. W przypadku kolekcji ogólnej porównanie równości jest określane zgodnie z następującymi elementami:
Jeśli typ T implementuje System.IComparable<T> interfejs ogólny, domyślnym modułem porównującym jest IComparable<T>.CompareTo(T) metoda tego interfejsu
Jeśli typ T implementuje interfejs niegeneryczny System.IComparable , domyślnym modułem porównującym jest IComparable.CompareTo(Object) metoda tego interfejsu.
Jeśli typ Nie implementuje żadnego interfejsu, nie ma domyślnego modułu porównania, a delegat porównania lub porównania musi być podany jawnie.
Aby zapewnić jawne porównania, niektóre metody akceptują implementację IComparer jako parametr. Na przykład List<T>.Sort metoda akceptuje implementację System.Collections.Generic.IComparer<T> .
Bieżące ustawienie kultury systemu może mieć wpływ na porównania i sortowanie w kolekcji. Domyślnie porównania i sortowanie w klasach Kolekcje są wrażliwe na kulturę. Aby zignorować ustawienie kultury i uzyskać spójne wyniki porównania i sortowania, użyj InvariantCulture elementu z przeciążeniami elementów członkowskich, które akceptują CultureInfoelement . Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Wykonywanie operacji ciągów bez uwzględniania kultury w kolekcjach i Wykonywanie operacji ciągów bez uwzględniania kultury w tablicach.
Przykład równości i sortowania
Poniższy kod demonstruje implementację IEquatable<T> i IComparable<T> na prostym obiekcie biznesowym. Ponadto, gdy obiekt jest przechowywany na liście i posortowany, zobaczysz, że wywołanie Sort() metody powoduje użycie domyślnego porównania dla Part
typu, a Sort(Comparison<T>) metoda zaimplementowana przy użyciu metody anonimowej.
using System;
using System.Collections.Generic;
// Simple business object. A PartId is used to identify the
// type of part but the part name can change.
public class Part : IEquatable<Part>, IComparable<Part>
{
public string PartName { get; set; }
public int PartId { get; set; }
public override string ToString() =>
$"ID: {PartId} Name: {PartName}";
public override bool Equals(object obj) =>
(obj is Part part)
? Equals(part)
: false;
public int SortByNameAscending(string name1, string name2) =>
name1?.CompareTo(name2) ?? 1;
// Default comparer for Part type.
// A null value means that this object is greater.
public int CompareTo(Part comparePart) =>
comparePart == null ? 1 : PartId.CompareTo(comparePart.PartId);
public override int GetHashCode() => PartId;
public bool Equals(Part other) =>
other is null ? false : PartId.Equals(other.PartId);
// Should also override == and != operators.
}
public class Example
{
public static void Main()
{
// Create a list of parts.
var parts = new List<Part>
{
// Add parts to the list.
new Part { PartName = "regular seat", PartId = 1434 },
new Part { PartName = "crank arm", PartId = 1234 },
new Part { PartName = "shift lever", PartId = 1634 },
// Name intentionally left null.
new Part { PartId = 1334 },
new Part { PartName = "banana seat", PartId = 1444 },
new Part { PartName = "cassette", PartId = 1534 }
};
// Write out the parts in the list. This will call the overridden
// ToString method in the Part class.
Console.WriteLine("\nBefore sort:");
parts.ForEach(Console.WriteLine);
// Call Sort on the list. This will use the
// default comparer, which is the Compare method
// implemented on Part.
parts.Sort();
Console.WriteLine("\nAfter sort by part number:");
parts.ForEach(Console.WriteLine);
// This shows calling the Sort(Comparison<T> comparison) overload using
// a lambda expression as the Comparison<T> delegate.
// This method treats null as the lesser of two values.
parts.Sort((Part x, Part y) =>
x.PartName == null && y.PartName == null
? 0
: x.PartName == null
? -1
: y.PartName == null
? 1
: x.PartName.CompareTo(y.PartName));
Console.WriteLine("\nAfter sort by name:");
parts.ForEach(Console.WriteLine);
/*
Before sort:
ID: 1434 Name: regular seat
ID: 1234 Name: crank arm
ID: 1634 Name: shift lever
ID: 1334 Name:
ID: 1444 Name: banana seat
ID: 1534 Name: cassette
After sort by part number:
ID: 1234 Name: crank arm
ID: 1334 Name:
ID: 1434 Name: regular seat
ID: 1444 Name: banana seat
ID: 1534 Name: cassette
ID: 1634 Name: shift lever
After sort by name:
ID: 1334 Name:
ID: 1444 Name: banana seat
ID: 1534 Name: cassette
ID: 1234 Name: crank arm
ID: 1434 Name: regular seat
ID: 1634 Name: shift lever
*/
}
}
Imports System.Collections.Generic
' Simple business object. A PartId is used to identify the type of part
' but the part name can change.
Public Class Part
Implements IEquatable(Of Part)
Implements IComparable(Of Part)
Public Property PartName() As String
Get
Return m_PartName
End Get
Set(value As String)
m_PartName = Value
End Set
End Property
Private m_PartName As String
Public Property PartId() As Integer
Get
Return m_PartId
End Get
Set(value As Integer)
m_PartId = Value
End Set
End Property
Private m_PartId As Integer
Public Overrides Function ToString() As String
Return "ID: " & PartId & " Name: " & PartName
End Function
Public Overrides Function Equals(obj As Object) As Boolean
If obj Is Nothing Then
Return False
End If
Dim objAsPart As Part = TryCast(obj, Part)
If objAsPart Is Nothing Then
Return False
Else
Return Equals(objAsPart)
End If
End Function
Public Function SortByNameAscending(name1 As String, name2 As String) As Integer
Return name1.CompareTo(name2)
End Function
' Default comparer for Part.
Public Function CompareTo(comparePart As Part) As Integer _
Implements IComparable(Of ListSortVB.Part).CompareTo
' A null value means that this object is greater.
If comparePart Is Nothing Then
Return 1
Else
Return Me.PartId.CompareTo(comparePart.PartId)
End If
End Function
Public Overrides Function GetHashCode() As Integer
Return PartId
End Function
Public Overloads Function Equals(other As Part) As Boolean Implements IEquatable(Of ListSortVB.Part).Equals
If other Is Nothing Then
Return False
End If
Return (Me.PartId.Equals(other.PartId))
End Function
' Should also override == and != operators.
End Class
Public Class Example
Public Shared Sub Main()
' Create a list of parts.
Dim parts As New List(Of Part)()
' Add parts to the list.
parts.Add(New Part() With { _
.PartName = "regular seat", _
.PartId = 1434 _
})
parts.Add(New Part() With { _
.PartName = "crank arm", _
.PartId = 1234 _
})
parts.Add(New Part() With { _
.PartName = "shift lever", _
.PartId = 1634 _
})
' Name intentionally left null.
parts.Add(New Part() With { _
.PartId = 1334 _
})
parts.Add(New Part() With { _
.PartName = "banana seat", _
.PartId = 1444 _
})
parts.Add(New Part() With { _
.PartName = "cassette", _
.PartId = 1534 _
})
' Write out the parts in the list. This will call the overridden
' ToString method in the Part class.
Console.WriteLine(vbLf & "Before sort:")
For Each aPart As Part In parts
Console.WriteLine(aPart)
Next
' Call Sort on the list. This will use the
' default comparer, which is the Compare method
' implemented on Part.
parts.Sort()
Console.WriteLine(vbLf & "After sort by part number:")
For Each aPart As Part In parts
Console.WriteLine(aPart)
Next
' This shows calling the Sort(Comparison(T) overload using
' an anonymous delegate method.
' This method treats null as the lesser of two values.
parts.Sort(Function(x As Part, y As Part)
If x.PartName Is Nothing AndAlso y.PartName Is Nothing Then
Return 0
ElseIf x.PartName Is Nothing Then
Return -1
ElseIf y.PartName Is Nothing Then
Return 1
Else
Return x.PartName.CompareTo(y.PartName)
End If
End Function)
Console.WriteLine(vbLf & "After sort by name:")
For Each aPart As Part In parts
Console.WriteLine(aPart)
Next
'
'
' Before sort:
' ID: 1434 Name: regular seat
' ID: 1234 Name: crank arm
' ID: 1634 Name: shift lever
' ID: 1334 Name:
' ID: 1444 Name: banana seat
' ID: 1534 Name: cassette
'
' After sort by part number:
' ID: 1234 Name: crank arm
' ID: 1334 Name:
' ID: 1434 Name: regular seat
' ID: 1444 Name: banana seat
' ID: 1534 Name: cassette
' ID: 1634 Name: shift lever
'
' After sort by name:
' ID: 1334 Name:
' ID: 1444 Name: banana seat
' ID: 1534 Name: cassette
' ID: 1234 Name: crank arm
' ID: 1434 Name: regular seat
' ID: 1634 Name: shift lever
End Sub
End Class