Исходное содержимое множества setA: ABC Исходное содержимое множества setB: С D Е
Содержимое множества setA после разноименности со множеством SetB: А В D Е Содержимое множества setA после объединения со множеством SetB: А В D Е С Содержимое множества setA после вычитания из множества setB: А В
Класс SortedSet
Класс SortedSet представляет собой новую разновидность коллекции, введенную в версию 4.0 среды .NET Framework. В нем поддерживается коллекция, реализующая отсортированное множество. В классе SortedSet реализуются интерфейсы ISet, ICollection, ICollection, IEnumerable, IEnumerable, ISerializable, а также IDeserializationCallback. В коллекции типа SortedSet реализуется множество, все элементы которого являются уникальными. Иными словами, дубликаты в таком множестве не допускаются. В классе SortedSet определяется полный набор операций с множеством, определенных в интерфейсе ISet, включая пересечение, объединение и разноименность. Благодаря тому что все элементы коллекции типа SortedSet сохраняются в отсортированном порядке, класс SortedSet оказывается идеальным средством для работы с отсортированными множествами объектов. Коллекция типа SortedSet имеет динамический характер и расширяется по мере необходимости, чтобы вместить все элементы, которые должны в ней храниться.
Ниже перечислены четыре наиболее часто используемые конструктора, определенных в классе SortedSet.
Public SortedSetO
public SortedSet(IEnumerable collection) public SortedSet(IComparer comparer)
public SortedSet(IEnumerable collection, IComparer comparer)
В первой форме конструктора создается пустое множество, а во второй форме — множество, состоящее из элементов указываемой коллекции collection. В третьей форме конструктора допускается указывать способ сравнения с помощью параметра comparer. А в четвертой форме создается множество, состоящее из элементов указываемой коллекции collection , и используется заданный способ сравнения comparer. Имеется также пятая форма конструктора данного класса, в которой допускается инициализировать множество последовательно упорядоченными данными.
В классе SortedSet реализуется интерфейс ISet, а следовательно, в нем предоставляется полный набор операций со множествами. В этом классе предоставляется также метод GetViewBetween (), возвращающий часть множества в форме объекта типа SortedSet, метод RemoveWhere (), удаляющий из множества элементы, не удовлетворяющие заданному условию, или предикату, а также метод Reverse (), возвращающий объект типа IEnumerable, который циклически проходит множество в обратном порядке.
Помимо свойств, определенных в интерфейсах, которые реализуются в классе SortedSet, в него введены дополнительные свойства, приведенные ниже.
public IComparer Comparer { get; } public T Max { get; } public T Min { get; }
Свойство Comparer получает способ сравнения для вызывающего множества. Свойство Мах получает наибольшее значение во множестве, а свойство Min — наименьшее значение во множестве.
В качестве примера применения класса SortedSet на практике просто замените обозначение HashSet на SortedSet в исходном коде программы из предыдущего подраздела, посвященного коллекциям типа HashSet.
Параллельные коллекции
В версию 4.0 среды .NET Framework добавлено новое пространство имен System. Collections . Concurrent. Оно содержит коллекции, которые являются потокобезопасными и специально предназначены для параллельного программирования. Это означает, что они могут безопасно использоваться в многопоточной программе, где возможен одновременный доступ к коллекции со стороны двух или больше параллельно исполняемых потоков. Ниже перечислены классы параллельных коллекций.
Параллельная коллекция
Описание
BlockingCollection
Предоставляет оболочку для блокирующей реализации интерфейса IProducerConsumerCollection
ConcurrentBag
Обеспечивает неупорядоченную реализацию интерфейса
IProducerConsumerCollection, которая оказыва
ется наиболее пригодной в том случае, когда информация вырабатывается и потребляется в одном потоке
ConcurrentDictionary
Сохраняет пары “ключ-значение, а значит, реализует парал
лельный словарь
ConcurrentQueue
Реализует параллельную очередь и соответствующий вариант интерфейса IProducerConsumerCollection
ConcurrentStack
Реализует параллельный стек и соответствующий вариант интерфейса IproducerConsumerCollection
Как видите, в нескольких классах параллельных коллекций реализуется интерфейс IProducerConsumerCollection. Этот интерфейс также определен в пространстве имен System. Collections . Concurrent. Он служит в качестве расширения интерфейсов IEnumerable, IEnumerable и ICollection. Кроме того, в нем определены методы TryAdd ( ) и TryTake () , поддерживающие шаблон поставщик-потребитель. (Классический шаблон поставщик-потребитель отличается решением двух задач. Первая задача производит элементы коллекции, а другая потребляет их.) Метод TryAdd () пытается добавить элемент в коллекцию, а метод TryTake () — удалить элемент из коллекции. Ниже приведены формы объявления обоих методов.
bool TryAdd(Т item) bool TryTake(out T item)
Метод TryAdd () возвращает логическое значение true, если в коллекцию добавлен элемент i tem. А метод TryTake () возвращает логическое значение true, если элемент i tem удален из коллекции. Если метод TryAdd () выполнен успешно, то элемент i tern будет содержать объект. (Кроме того, в интерфейсе IProducerConsumerCollection указывается перегружаемый вариант метода CopyTo (), определяемого в интерфейсе ICollection, а также метода ТоАггау (), копирующего коллекцию в массив.)
Параллельные коллекции зачастую применяются в комбинации с библиотекой распараллеливания задач (TPL) или языком PLINQ. В силу особого характера этих коллекций все их классы не будут рассматриваться далее подробно. Вместо этого на конкретных примерах будет дан краткий обзор класса BlockingCollection. Усвоив основы построения класса BlockingCollection, вы сможете без особого труда разобраться и в остальных классах параллельных коллекций.
В классе BlockingCollection, по существу, реализуется блокирующая очередь. Это означает, что в такой очереди автоматически устанавливается ожидание любых попыток вставить элемент в коллекцию, когда она заполнена, а также попыток удалить элемент из коллекции, когда она пуста. Это идеальное решение для тех ситуаций, которые связаны с применением шаблона поставщик-потребитель. В классе BlockingCollection реализуются интерфейсы ICollection, IEnumerable, IEnumerable, а также IDisposable.
В классе BlockingCollection определяются следующие конструкторы.