当前位置：首页 > news >正文

C# 字典（Dictionary）入门：从零开始掌握键值对集合

news 2026/5/11 21:25:11

我们在C#开发中，经常需要存储成对的数据——例如“用户名”对应的“用户ID”、“商品编号”对应的“库存数量”等。这时Dictionary<TKey, TValue>字典，就是我们最得力的助手。

本文将带你从零开始，系统地学习字典的核心概念、常用操作以及背后的注意事项，每段代码都配有简洁注释，命名规范清晰，帮你快速上手。

1. 什么是字典？

字典是一种泛型集合，它存储的是键值对（Key-Value Pair）。每个键（Key）必须是唯一的，通过键可以快速找到对应的值（Value）。它的底层实现是哈希表，因此查找速度极快（接近 O(1)）。

2. 创建字典

class Program { static void Main() { // 方式1：使用无参构造函数 Dictionary<string, int> studentScores = new Dictionary<string, int>(); // 方式2：指定初始容量（可优化性能） Dictionary<string, string> countryCapitals = new Dictionary<string, string>(10); // 方式3：集合初始化器（C# 3.0+） Dictionary<int, string> employeeNames = new Dictionary<int, string> { { 1001, "张三" }, { 1002, "李四" }, { 1003, "王五" } }; } }

3. 添加与访问元素

3.1 添加元素

// 使用 Add 方法添加（如果键已存在会抛出异常） studentScores.Add("小明", 95); studentScores.Add("小红", 88); // 使用索引器添加（如果键已存在，会覆盖旧值） studentScores["小刚"] = 78;

3.2 访问元素

// 通过键获取值（如果键不存在会抛出 KeyNotFoundException） int xiaomingScore = studentScores["小明"]; Console.WriteLine($"小明的成绩：{xiaomingScore}"); // 安全访问：使用 TryGetValue 避免异常 if (studentScores.TryGetValue("小华", out int score)) { Console.WriteLine($"小华的成绩：{score}"); } else { Console.WriteLine("未找到小华的成绩"); }

4. 遍历字典

4.1 遍历所有键值对

// 使用 foreach 遍历 KeyValuePair<TKey, TValue> foreach (KeyValuePair<string, int> kvp in studentScores) { Console.WriteLine($"学生：{kvp.Key}，分数：{kvp.Value}"); } // 或者使用隐式类型 var foreach (var item in studentScores) { Console.WriteLine($"{item.Key} 的分数是 {item.Value}"); }

4.2 仅遍历键或值

// 遍历所有键 foreach (string name in studentScores.Keys) { Console.WriteLine($"学生姓名：{name}"); } // 遍历所有值 foreach (int score in studentScores.Values) { Console.WriteLine($"成绩：{score}"); }

5. 常用属性和方法

Count 获取字典中包含的键值对数量 Keys 获取包含所有键的集合 Values 获取包含所有值的集合 Clear() 移除所有元素 Remove(TKey) 移除指定键的元素，返回是否成功 Add(TKey, TValue) 添加指定的键值对 ContainsKey(TKey) 判断是否包含指定键 ContainsValue(TValue) 判断是否包含指定值（线性查找，效率较低） TryGetValue(TKey, out TValue) 尝试获取指定键的值，返回是否成功

6. 性能与注意事项

键的唯一性：字典不允许重复键，添加重复键会抛出ArgumentException。使用索引器赋值可以覆盖，但Add方法会抛出异常。
线程安全：Dictionary<TKey, TValue>不是线程安全的。多线程环境请使用ConcurrentDictionary<TKey, TValue>或加锁。
容量优化：如果预先知道元素数量，在构造函数中指定容量可减少动态扩容带来的性能开销。
遍历时不能修改：在foreach遍历字典期间，不能执行添加、删除等修改操作，否则会抛出InvalidOperationException。如需修改，可先记录键再遍历。