Лабораторная работа №4 коллекции в языке c#

1. Цель работы: изучение коллекций языка C#, их методов и практическое освоение их применения.

2. Домашнее задание и методические указания по его выполнению

1. Основные понятия

В С# под коллекцией понимается группа объектов. Пространство имен System.Collections содержит множество интерфейсов и классов, которые определяют и реализуют коллекции различных типов. Коллекции упрощают программирование, предлагая уже готовые решения для построения структур данных, разработка которых "с нуля" отличается большой трудоемкостью. Речь идет о встроенных коллекциях, которые поддерживают, например, функционирование стеков, очередей и хеш-таблиц. Коллекции пользуются большой популярностью у всех С#-программистов.

Основное достоинство коллекций состоит в том, что они стандартизируют способ обработки групп объектов в прикладных программах. Все коллекции разработаны на основе набора четко определенных интерфейсов. Ряд встроенных реализаций таких интерфейсов, как ArrayList, Hashtable, Stack и Queue, вы можете использовать "как есть". У каждого программиста также есть возможность реализовать собственную коллекцию, но в большинстве случаев достаточно встроенных.

Среда .NET Framework поддерживает три основных типа коллекций: общего назначения, специализированные и ориентированные на побитовую организацию данных. Коллекции общего назначения реализуют ряд основных структур данных, включая динамический массив, стек и очередь. Сюда также относятся словари, предназначенные для хранения пар ключ/значение. Коллекции общего назначения работают с данными типа object, поэтому их можно использовать для хранения данных любого типа.

Коллекции специального назначения ориентированы на обработку данных конкретного типа или на обработку уникальным способом. Например, существуют специализированные коллекции, предназначенные только для обработки строк или однонаправленного списка.

Классы коллекций, ориентированных на побитовую организацию данных, служат для хранения групп битов. Коллекции этой категории поддерживают такой набор операций, который не характерен для коллекций других типов. Например, в известной многим бит-ориентированной коллекции BitArray определены такие побитовые операции, как И и исключающее ИЛИ.

Основополагающим для всех коллекций является реализация перечислителя (нумератора), который поддерживается интерфейсами IEnumerator и IEnumerable.

Перечислитель обеспечивает стандартизованный способ поэлементного доступа к содержимому коллекции. Поскольку каждая коллекция должна реализовать интерфейс IEnumerable, к элементам любого класса коллекции можно получить доступ с помощью методов, определенных в интерфейсе IEnumerator. Следовательно, после внесения небольших изменений код, который позволяет циклически опрашивать коллекцию одного типа, можно успешно использовать для циклического опроса коллекции другого типа. Интересно отметить, что содержимое коллекции любого типа можно опросить с помощью нумератора, используемого в цикле foreach. И еще. Если вы знакомы со средствами С++-программирования, то вам будет интересно узнать, что С#-классы коллекций по сути аналогичны классам стандартной библиотеки шаблонов (Standard Template Library -— STL), определенной в C++. То, что в C++ называется контейнером, в С# именуется коллекцией. То же справедливо и для Java. Если вы знакомы с Java-средой Collections Framework, то очень легко освоите использование С#-коллекций.