9.9.9  通用类（4）

for each循环迭代链表中的所有项，并在sum中累计总和。

Count属性返回链表中项的数量，Head和Tail属性返回第一项和最后一项的数值。First和Last属性分别与Head和Tail相同。

5. 存储键/值对的通用词典Dictionary<TKey, TValue>

通用的Dictionary<>集合类要求提供两个类型实参，第一个是键的类型，第二个是与键相关的值的类型。当需要存储的是对象对，而其中一个对象又是访问另一个对象的键时，词典就特别有用。姓名和电话号码是我们希望用词典来存储的键/值对的例子，因为我们通常希望使用姓名作为键来检索电话号码。假设我们已经定义了Name和PhoneNumber类来分别封装姓名和电话号码，那么可以用下面的语句来定义存储姓名/号码对的词典：

Dictionary<Name^, PhoneNumber^>^ phonebook = gcnew Dictionary<Name^,   
PhoneNumber^>; 

两个类型实参是Name^和PhoneNumber^，因此键是姓名的句柄，值是电话号码的句柄。

我们可以像下面这样在phonebook词典中添加新的记录项：

Name^ name = gcnew Name("Jim", "Jones");  
PhoneNumber^ number = gcnew PhoneNumber(914, 316, 2233);  
phonebook->Add(name, number);   // Add name/number pair to dictionary 

如果想检索词典中的记录项，则可以使用默认的索引属性。例如：

try  
{  
PhoneNumber^ theNumber = phonebook[name];  
}  
catch(KeyNotFoundFoundException^ knfe)  
{  
Console::WriteLine(knfe);  
} 

我们提供键作为默认索引属性的索引值-- 本例中键是某个Name对象的句柄。如果该键存在，则返回对应的值。如果在集合中没有找到该键，则抛出一个KeyNotFoundException类型的异常。因此，访问键值时只要使用的键有可能不存在，我们就应该将代码放入try代码块内。

Dictionary<>对象有一个Keys属性，该属性返回包含词典中所有键的集合。还有一个Values属性，它返回包含词典中所有值的集合。Count属性返回词典中键/值对的数量。

下面在可运行的示例中实际使用一下通用集合类。

试一试：使用通用集合类

该示例练习使用前面介绍的3个集合类：

// Ex9_22.cpp : main project file.  
// Using generic collection classes  
 
#include "stdafx.h"  
 
using namespace System;  
using namespace System::Collections::Generic; // For generic collections  
 
// Class encapsulating a name  
ref class Name  
{  
public:  
Name(String^ name1, String^ name2) : First(name1),Second(name2){}  
virtual String^ ToString() override{ return First + L" " + Second;}  
private:  
String^ First;  
String^ Second;  
};  
 
// Class encapsulating a phone number  
ref class PhoneNumber  
{  
public:  
PhoneNumber(int area, int local, int number):  
Area(area),Local(local), Number(number){}  
virtual String^ ToString() override  
{ return Area + L" " + Local + L" " + Number; }  
 
private:  
int Area;  
int Local;  
int Number;  
 
};  
 
int main(array<System::String ^> ^args)  
{  
// Using List<T> 
Console::WriteLine(L"Creating a List<T> of integers:");  
List<int>^ numbers = gcnew List<int>;  
for(int i = 0 ; i<1000 ; i++)  
numbers->Add(2*i+1);  
 
// Sum the contents of the list  
int sum = 0;  
for(int i = 0 ; i<numbers->Count ; i++)  
sum += numbers[i];  
Console::WriteLine(L"Total = {0}", sum);  
 
// Using LinkedList<T> 
Console::WriteLine(L"\nCreating a LinkedList<T> of double values:");  
LinkedList<double>^ values = gcnew LinkedList<double>;  
for(int i = 0 ; i<1000 ; i++)  
values->AddTail(2.5*i);  
 
double sumd = 0.0;  
for each(double v in values)  
sumd += v;  
 
Console::WriteLine(L"Total = {0}", sumd);  
 
LinkedListNode<double>^ node = values->Find(20.0);  
                                              
// Find node containing 20.0  
values->AddBefore(node, 19.9);  
values->AddAfter(values->Find(30.0), 30.1);  
 
// Sum the contents of the linked list again  
sumd = 0.0;  
for each(double v in values)  
sumd += v;  
 
Console::WriteLine(L"Total after adding values = {0}", sumd);  
 
// Using Dictionary<K,V> 
Console::WriteLine(L"\nCreating a Dictionary<K,V> of 
name/number pairs:");  
Dictionary<Name^, PhoneNumber^>^ phonebook =  
                                  gcnew Dictionary
<Name^, PhoneNumber^>;  
 
// Add name/number pairs to dictionary  
Name^ name = gcnew Name("Jim", "Jones");  
PhoneNumber^ number = gcnew PhoneNumber(914, 316, 2233);  
phonebook->Add(name, number);  
phonebook->Add(gcnew Name("Fred","Fong"), gcnew PhoneNumber  
(123,234,3456));  
phonebook->Add(gcnew Name("Janet","Smith"), gcnew PhoneNumber  
(515,224,6864));  
 
// List all numbers  
Console::WriteLine(L"List all the numbers:");  
for each(PhoneNumber^ number in phonebook->Values)  
Console::WriteLine(number);  
 
// List names and numbers  
Console::WriteLine(L"Access the keys to list all name/number pairs:");  
for each(Name^ name in phonebook->Keys)  
Console::WriteLine(L"{0} : {1}", name, phonebook[name]);  
 
return 0;  
} 

该示例的输出应该如下所示：

Creating a List<T> of integers:  
Total = 1000000 
Creating a LinkedList<T> of double values:  
Total = 1248750 
Total after adding values = 1248800 
 
Creating a Dictionary<K,V> of name/number pairs:  
List all the numbers:  
914 316 2233  
123 234 3456  
515 224 6864  
Access the keys to list all name/number pairs:  
Jim Jones : 914 316 2233  
Fred Fong : 123 234 3456  
Janet Smith : 515 224 6864 

示例说明

注意指定System::Collections::Generic命名空间的那条using namespace指令。如果希望使用通用集合类时不必指定全限定的类名，那么该using指令就是必需的。

main()中的第一块代码使用了List<>集合，其中的代码与前面相同。该代码块创建了一个在列表中存储整数的类，然后向表中存入1000个数值。求列表内容总和的循环使用了默认的索引属性来检索数值，该循环还可以写成for each循环。不要忘记，默认索引属性只能访问列表中已有的项。我们可以使用默认索引属性修改现有项的值，但不能以这种方式添加新项。我们可以使用Add()函数将新项添加到表尾，也可以使用Insert()函数将新项添加到给定的索引位置。

main()中的下一块代码演示了使用LinkedList<>集合排序double类型数值的方法。我们在for循环中使用AddTail()函数，将double类型的数值添加到链表的尾部。使用AddLast()函数同样能够完成相同的任务。我们在for each循环中检索数值，并求出它们的总和。注意，链表中没有可用于访问表项的默认索引属性。这部分代码还演示了使用Find()、AddBefore()和AddAfter()函数，将新元素添加到链表中特定位置的方法。

main()中的最后一块代码演示了使用Dictionary<>集合，以姓名作为键存储电话号码的方法。Name和Phone number类重写了继承的ToString()函数，从而使Console::WriteLine()函数能够输出适当的这两种类对象的表示方法。有3个姓名/号码对被添加到phonebook词典中。然后使用for each循环，迭代phonebook的Values属性返回的集合对象所包含的所有值，从而输出词典中的所有电话号码。最后一个循环迭代Keys属性返回的集合所包含的所有姓名，并使用phonebook的默认索引属性访问电话号码。这里不需要try代码块，因为我们确信Keys集合中的所有键都在该词典中存在。如果不然，则Dictionary<>通用类的实现肯定存在严重问题！