構建可反轉排序的泛型字典類
前言
前段時間為了查找泛型資料，我翻譯了O'Reilly 出版的《C# Cookbook》這本書的幾個關於泛型的章節。其中“4.8 反轉Sorted List裡的內容”（見
http://cgbluesky.blog.163.com/blog/static/2412355820081211016581/ ）這一節中有一個接近1300行代碼的例子。當時看到這個例子嚇了一跳，這是一個足以讓人頭暈眼花的數字。粗略看了一下，感覺代碼質量非常高，非常值得我們去學習。於是決定寫一系列文章分析它，象搭積木一樣逐步把這個ReversibleSortedList構建完成。
在讀這一篇文章之前，您需要明白一件事：如果只在一個項目裡用到這個類，有必要花費1300行代碼去構建它嗎？我個人的觀點是沒有必要。FCL（Framework Class Library）中有很多現成的東西，拿過來用就行了。那還有什麼理由去研究它呢？我提供以下幾點做為參考：
l 想通過閱讀高質量的代碼來提高自己。
l 對FCL如此著迷，想通過它邁出第一步。
l 您希望自己的代碼有機會給其他程序員使用，換句話說，您面向的是程序員，您是一個組件編寫者。從某一方面說，您越麻煩，就意味著您的用戶越方便。
呵呵，不那麼多疲話了，開始工作。
雛形
你想構建一個集合類用於存儲數據，它裡面的值是成對出現的，每一對值都包含“鍵”和“值”兩個部分。鍵和值裡存放的數據類型是不確定的，最好什麼類型放到裡面都適用。想起了什麼？就是它！泛型！真是太偉大了！
接下來要考慮的問題是采用什麼樣的方式來存儲這些值，你覺得自己的數據結構學得還比較好，決定要控制一切。在所有集合類型中，數組的速度是最快的，而且它使用方便並且是類型安全的，唯一的缺點就是容量固定。好！不管那麼多了，用的就是它。先把代碼寫出來再說。
public class ReversibleSortedList<TKey, TValue>
{
private TKey[] keys; //鍵數組
private TValue[] values; //值數組
}
總算邁出了第一步，確定了大的方向。但是數組是容量固定的，如何能讓它的容量可以隨著元素的增長而自動增長呢？即然要控制容量，那就要有一個容量屬性，用於讀取和設置容量。先從讀取開始，容量值就是數組keys或values的長度。好，繼續添加代碼：
public class ReversibleSortedList<TKey, TValue>
{
private TKey[] keys; //鍵數組
private TValue[] values; //值數組
public int Capacity //容量屬性
{
get
{
return this.keys.Length;
}
}
}
現在問題來了，當ReversibleSortedList被實例化後直接讀取Capacity屬性，將會調用keys.Length屬性來返回。但此時keys並沒有被初始化，肯定不能訪問其Length屬性。可不可以在聲明的同時把它初始化為元素個數為0的數組呢？
private TKey[] keys = new TKey[0]; //鍵數組
這樣做是沒有什麼問題，但它剛聲明就成為了垃圾，什麼都放不了，總讓人感覺不舒服。那可不可以讓數組初始化為一個固定容量呢？
private TKey[] keys = new TKey[4]; //鍵數組
但你是一個完美主義者，不希望這樣就使用了4個位置的空間，你更希望在添加元素時才會有空間的拓展。可不可以聲明兩個靜態的，初始長度為0的數組做為其初始狀態呢？這樣不管類有多少個實例，進行初始化時使用的都是它們。這樣即避免了空間的浪費，也不再需要多次初始化0長度數組。
private static TKey[] emptyKeys; //用於鍵數組的初始化
private static TValue[] emptyValues; //用於值數組的初始化
可以在靜態構造器（又稱類型構造器）裡把它們初始化為長度為0的數組，並在無參實例構造器中把這兩個初始值賦給keys和values數組。
為了測試自己的想法，需要添加Main()方法進行測試，下列代碼可以直接拷貝並運行，如果不知道如何運行，請參考：
http://www.enet.com.cn/eschool /video/c/1.shtml
ReversibleSortedList 0.1版本：對ReversibleSortedList類的容量進行初始化
using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
public class ReversibleSortedList<TKey, TValue>
{
#region 成員變量
private TKey[] keys; //鍵數組
private TValue[] values; //值數組
private static TKey[] emptyKeys; //用於鍵數組的初始化
private static TValue[] emptyValues; //用於值數組的初始化
#endregion
#region 構造方法
//類型構造器
static ReversibleSortedList()
{
ReversibleSortedList<TKey, TValue>.emptyKeys = new TKey[0];
ReversibleSortedList<TKey, TValue>.emptyValues = new TValue[0];
}
public ReversibleSortedList()
{
this.keys = ReversibleSortedList<TKey, TValue>.emptyKeys;
this.values = ReversibleSortedList<TKey, TValue>.emptyValues;
}
#endregion
#region 公有屬性
public int Capacity //容量屬性
{
get
{
return this.keys.Length;
}
}
#endregion
}
public class Test
{
static void Main()
{
ReversibleSortedList<int, string> rs=new ReversibleSortedList<int, string>();
Console.WriteLine(rs.Capacity);
}
}
運行結果：
0
