C# 集合按屬性索引？

Question

我經常遇到的一個問題是需要以這樣一種方式存儲對象集合，以便我可以通過特定字段/屬性檢索它們，該字段/屬性是該 object 的唯一“索引”。 例如，我有一個Person object，它的name字段是唯一標識符，我希望能夠從一些Person對象集合中檢索name="Sax Russell"的Person 。 In Java I usually accomplish this by using a Map where I actually want a Set , and always using the "index" field of the object as its key in the map, ie peopleMap.add(myPerson.getName(), myPerson) . 我正在考慮在 C# 中使用Dictionary做同樣的事情，如下所示：

class Person {
    public string Name {get; set;}
    public int Age {get; set;}
    //...
}

Dictionary<string, Person> PersonProducerMethod() {
    Dictionary<string, Person> people = new Dictionary<string, Person>();
    //somehow produce Person instances...
    people.add(myPerson.Name, myPerson);
    //...
    return people;
}

void PersonConsumerMethod(Dictionary<string, Person> people, List<string> names) {
    foreach(var name in names) {
        person = people[name];
        //process person somehow...
    }
}

然而，這看起來很笨拙，並且在Dictionary的鍵和它的值之間引入了相當松散的耦合； 我隱含地依賴於Person字典的每個生產者，使用Name屬性作為存儲每個Person的鍵。 我不能保證people["Sax Russell"]的元素實際上是Name="Sax Russell"的Person ，除非我每次訪問字典時都仔細檢查。

是否有某種方法可以使用自定義相等比較器和/或 LINQ 查詢來明確確保我的Person對象集合按名稱索引？ 查找保持恆定時間很重要，這就是為什么我不能只使用List.Find或Enumerable.Where 。 我已經嘗試使用HashSet並使用相等比較器構造它，該比較器僅比較它給出的對象的Name字段，但似乎沒有任何方法可以僅使用它們的名稱檢索Person對象。

Answer 1

我不確定是否有任何內置功能可以滿足您的需求，但是沒有什么可以阻止您自己包裝指定密鑰的字典，並實現IList<Person> 。 這里的關鍵（沒有雙關語）是消費者無法訪問基礎字典，因此您可以確保密鑰是准確的。

部分實現可能如下所示，請注意自定義索引器：

public partial class PersonCollection : IList<Person>
{

    //the underlying dictionary
    private Dictionary<string, Person> _dictionary;

    public PersonCollection()
    {
        _dictionary = new Dictionary<string, Person>();
    }

    public void Add(Person p)
    {
        _dictionary.Add(p.Name, p);
    }

    public Person this[string name]
    {
        get
        {
            return _dictionary[name];
        }
    }

}

作為附帶獎勵，您也可以在以后更改實施，而無需更改消耗代碼。

Answer 2

您可以構建由字典支持的自己的集合來完成此任務。 我們的想法是存儲一個帶有Person的委托，並通過讀取Name屬性返回一個字符串。

這是一個這樣的集合的骨架解決方案：

public class PropertyMap<K,V> : ICollection<V> {
    private readonly IDictionary<K,V> dict = new Dictionary<K,V>();
    private readonly Func<V,K> key;
    public PropertyMap(Func<V,K> key) {
        this.key = key;
    }
    public void Add(V v) {
        dict.Add(key(v));
    }
    // Implement other methods of ICollection
    public this[K k] {
        get { return dict[k]; }
        set { dict[k] = value; }
    }
}

以下是如何使用它：

PropertyMap<string,Person> mp = new PropertyMap<string,Person>(
    p => p.Name
);
mp.Add(p1);
mp.Add(p2);

Answer 3

如果您的屬性值不是唯一的，並且您仍想按該屬性“索引”一個集合（例如，通過一個人的名字，以便您可以快速找到您的人員集合中名為“Bob”的每個人） - 那么您可以使用.NET 內置Lookup class 如以下問題所述： .NET 字典中的重復鍵？