C#中的字典是使用哈希表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的。哈希表是一種能夠快速存儲(chǔ)和查找鍵值對(duì)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。它通過將鍵轉(zhuǎn)換為一個(gè)哈希值,并且將該哈希值映射到存儲(chǔ)桶中,來實(shí)現(xiàn)快速的查找操作。
字典底層使用了一個(gè)數(shù)組作為存儲(chǔ)桶,每個(gè)存儲(chǔ)桶中可以存儲(chǔ)多個(gè)鍵值對(duì)。當(dāng)需要存儲(chǔ)一個(gè)新的鍵值對(duì)時(shí),首先會(huì)通過哈希函數(shù)計(jì)算該鍵的哈希值。然后,根據(jù)哈希值找到對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)桶,并在該存儲(chǔ)桶中存儲(chǔ)該鍵值對(duì)。
當(dāng)需要查找一個(gè)鍵時(shí),同樣會(huì)通過哈希函數(shù)計(jì)算出該鍵的哈希值,并根據(jù)哈希值找到對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)桶。然后,在該存儲(chǔ)桶中查找指定的鍵,返回對(duì)應(yīng)的值。
當(dāng)多個(gè)鍵的哈希值相同的情況下(稱為哈希沖突),字典會(huì)使用鏈表或者紅黑樹等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲(chǔ)這些鍵值對(duì)。這樣可以在哈希沖突較多的情況下,保持查找效率的穩(wěn)定性。
字典的底層實(shí)現(xiàn)還包括一些其他的優(yōu)化技術(shù),例如動(dòng)態(tài)調(diào)整存儲(chǔ)桶的數(shù)量和重新分配存儲(chǔ)空間等,以提高字典的性能。