Словарь композитных ключевых слов

Ответ 1

Вы должны использовать кортежи. Они эквивалентны классу CompositeKey, но Equals() и GetHashCode() уже реализованы для вас.

var myClassIndex = new Dictionary<Tuple<int, bool, string>, MyClass>();
//Populate dictionary with items from the List<MyClass> MyClassList
foreach (var myObj in myClassList)
    myClassIndex.Add(Tuple.Create(myObj.MyInt, myObj.MyBool, myObj.MyString), myObj);
MyClass myObj = myClassIndex[Tuple.Create(4, true, "t")];

Или используя System.Linq

var myClassIndex = myClassList.ToDictionary(myObj => Tuple.Create(myObj.MyInt, myObj.MyBool, myObj.MyString));
MyClass myObj = myClassIndex[Tuple.Create(4, true, "t")];

Если вам не нужно настраивать вычисление хэша, проще использовать кортежи.

Если в составном ключе есть много свойств, которые вы хотите включить в составный ключ, имя типа Tuple может стать довольно длинным, но вы можете сделать его короче, создав собственный класс, полученный из Tuple <... > .

** отредактировано в 2017 году **

Существует новый параметр, начинающийся с С# 7: кортежи значений. Идея такая же, но синтаксис другой, легче:

Тип Tuple<int, bool, string> становится (int, bool, string), а значение Tuple.Create(4, true, "t") становится (4, true, "t").

Со значениями кортежей также становится возможным называть элементы. Обратите внимание, что производительность немного отличается, поэтому вы можете захотеть провести сравнительный анализ, если они важны для вас.

Ответ 2

Лучший способ, которым я мог подумать, - создать структуру CompositeKey и убедиться, что переопределить методы GetHashCode() и Equals(), чтобы обеспечить скорость и точность при работе с коллекцией:

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        DateTime firstTimestamp = DateTime.Now;
        DateTime secondTimestamp = firstTimestamp.AddDays(1);

        /* begin composite key dictionary populate */
        Dictionary<CompositeKey, string> compositeKeyDictionary = new Dictionary<CompositeKey, string>();

        CompositeKey compositeKey1 = new CompositeKey();
        compositeKey1.Int1 = 11;
        compositeKey1.Int2 = 304;
        compositeKey1.DateTime = firstTimestamp;

        compositeKeyDictionary[compositeKey1] = "FirstObject";

        CompositeKey compositeKey2 = new CompositeKey();
        compositeKey2.Int1 = 12;
        compositeKey2.Int2 = 9852;
        compositeKey2.DateTime = secondTimestamp;

        compositeKeyDictionary[compositeKey2] = "SecondObject";
        /* end composite key dictionary populate */

        /* begin composite key dictionary lookup */
        CompositeKey compositeKeyLookup1 = new CompositeKey();
        compositeKeyLookup1.Int1 = 11;
        compositeKeyLookup1.Int2 = 304;
        compositeKeyLookup1.DateTime = firstTimestamp;

        Console.Out.WriteLine(compositeKeyDictionary[compositeKeyLookup1]);

        CompositeKey compositeKeyLookup2 = new CompositeKey();
        compositeKeyLookup2.Int1 = 12;
        compositeKeyLookup2.Int2 = 9852;
        compositeKeyLookup2.DateTime = secondTimestamp;

        Console.Out.WriteLine(compositeKeyDictionary[compositeKeyLookup2]);
        /* end composite key dictionary lookup */
    }

    struct CompositeKey
    {
        public int Int1 { get; set; }
        public int Int2 { get; set; }
        public DateTime DateTime { get; set; }

        public override int GetHashCode()
        {
            return Int1.GetHashCode() ^ Int2.GetHashCode() ^ DateTime.GetHashCode();
        }

        public override bool Equals(object obj)
        {
            if (obj is CompositeKey)
            {
                CompositeKey compositeKey = (CompositeKey)obj;

                return ((this.Int1 == compositeKey.Int1) &&
                        (this.Int2 == compositeKey.Int2) &&
                        (this.DateTime == compositeKey.DateTime));
            }

            return false;
        }
    }
}

Статья MSDN в GetHashCode():

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.object.gethashcode.aspx

Ответ 3

Как насчет Dictionary<int, Dictionary<int, Dictionary<DateTime, MyClass>>>?

Это позволит вам сделать:

MyClass item = MyData[8][23923][date];

Ответ 4

Вы можете сохранить их в структуре и использовать в качестве ключа:

struct CompositeKey
{
  public int value1;
  public int value2;
  public DateTime value3;
}

Ссылка для получения хэш-кода: http://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.valuetype.gethashcode.aspx

Ответ 5

Два подхода сразу spring:

• Сделайте, как предложил Кевин, и напишите структуру, которая будет служить вашим ключом. Обязательно создайте этот конструктор IEquatable<TKey> и переопределите его методы Equals и GetHashCode *.

• Напишите класс, в котором используются вложенные словари внутри. Что-то вроде: TripleKeyDictionary<TKey1, TKey2, TKey3, TValue>... этот класс будет внутренне иметь член типа Dictionary<TKey1, Dictionary<TKey2, Dictionary<TKey3, TValue>>> и будет выставлять такие методы, как this[TKey1 k1, TKey2 k2, TKey3 k3], ContainsKeys(TKey1 k1, TKey2 k2, TKey3 k3) и т.д.

* Необходимо указать, следует ли переопределять метод Equals: хотя true, что метод Equals для структуры сравнивает значение каждого элемента по умолчанию, он делает это с помощью отражения, которое по своей сути влечет за собой производительность затраты - и, следовательно, не очень подходящая реализация для чего-то, предназначенного для использования в качестве ключа в словаре (по-моему, во всяком случае). Согласно документации MSDN на ValueType.Equals:

Стандартная реализация Метод Equals использует отражение для сравните соответствующие поля obj и этот экземпляр. Переопределить Метод Equals для определенного типа повысить эффективность метода и более точно представляют концепцию равенства для типа.

Ответ 6

Если ключ является частью класса, используйте KeyedCollection.
Это словарь, в котором ключ получен из объекта.
Под обложками находится Словарь
Не нужно повторять ключ в ключе и значении.
Зачем рисковать ключом не является ключом в качестве значения.
Не нужно дублировать одну и ту же информацию в памяти.

Класс KeyedCollection

Индексатор для отображения составного ключа

    using System.Collections.ObjectModel;

    namespace IntIntKeyedCollection
    {
        class Program
        {
            static void Main(string[] args)
            {
                Int32Int32DateO iid1 = new Int32Int32DateO(0, 1, new DateTime(2007, 6, 1, 8, 30, 52));
                Int32Int32DateO iid2 = new Int32Int32DateO(0, 1, new DateTime(2007, 6, 1, 8, 30, 52));
                if (iid1 == iid2) Console.WriteLine("same");
                if (iid1.Equals(iid2)) Console.WriteLine("equals");
                // that are equal but not the same I don't override = so I have both features

                Int32Int32DateCollection int32Int32DateCollection = new Int32Int32DateCollection();
                // dont't have to repeat the key like Dictionary
                int32Int32DateCollection.Add(new Int32Int32DateO(0, 0, new DateTime(2008, 5, 1, 8, 30, 52)));
                int32Int32DateCollection.Add(new Int32Int32DateO(0, 1, new DateTime(2008, 6, 1, 8, 30, 52)));
                int32Int32DateCollection.Add(iid1);
                //this would thow a duplicate key error
                //int32Int32DateCollection.Add(iid2);
                //this would thow a duplicate key error
                //int32Int32DateCollection.Add(new Int32Int32DateO(0, 1, new DateTime(2008, 6, 1, 8, 30, 52)));
                Console.WriteLine("count");
                Console.WriteLine(int32Int32DateCollection.Count.ToString());
                // reference by ordinal postion (note the is not the long key)
                Console.WriteLine("oridinal");
                Console.WriteLine(int32Int32DateCollection[0].GetHashCode().ToString());
                // reference by index
                Console.WriteLine("index");
                Console.WriteLine(int32Int32DateCollection[0, 1, new DateTime(2008, 6, 1, 8, 30, 52)].GetHashCode().ToString());
                Console.WriteLine("foreach");
                foreach (Int32Int32DateO iio in int32Int32DateCollection)
                {
                    Console.WriteLine(string.Format("HashCode {0} Int1 {1} Int2 {2} DateTime {3}", iio.GetHashCode(), iio.Int1, iio.Int2, iio.Date1));
                }
                Console.WriteLine("sorted by date");
                foreach (Int32Int32DateO iio in int32Int32DateCollection.OrderBy(x => x.Date1).ThenBy(x => x.Int1).ThenBy(x => x.Int2))
                {
                    Console.WriteLine(string.Format("HashCode {0} Int1 {1} Int2 {2} DateTime {3}", iio.GetHashCode(), iio.Int1, iio.Int2, iio.Date1));
                }
                Console.ReadLine();
            }
            public class Int32Int32DateCollection : KeyedCollection<Int32Int32DateS, Int32Int32DateO>
            {
                // This parameterless constructor calls the base class constructor 
                // that specifies a dictionary threshold of 0, so that the internal 
                // dictionary is created as soon as an item is added to the  
                // collection. 
                // 
                public Int32Int32DateCollection() : base(null, 0) { }

                // This is the only method that absolutely must be overridden, 
                // because without it the KeyedCollection cannot extract the 
                // keys from the items.  
                // 
                protected override Int32Int32DateS GetKeyForItem(Int32Int32DateO item)
                {
                    // In this example, the key is the part number. 
                    return item.Int32Int32Date;
                }

                //  indexer 
                public Int32Int32DateO this[Int32 Int1, Int32 Int2, DateTime Date1]
                {
                    get { return this[new Int32Int32DateS(Int1, Int2, Date1)]; }
                }
            }

            public struct Int32Int32DateS
            {   // required as KeyCollection Key must be a single item
                // but you don't really need to interact with Int32Int32DateS directly
                public readonly Int32 Int1, Int2;
                public readonly DateTime Date1;
                public Int32Int32DateS(Int32 int1, Int32 int2, DateTime date1)
                { this.Int1 = int1; this.Int2 = int2; this.Date1 = date1; }
            }
            public class Int32Int32DateO : Object
            {
                // implement other properties
                public Int32Int32DateS Int32Int32Date { get; private set; }
                public Int32 Int1 { get { return Int32Int32Date.Int1; } }
                public Int32 Int2 { get { return Int32Int32Date.Int2; } }
                public DateTime Date1 { get { return Int32Int32Date.Date1; } }

                public override bool Equals(Object obj)
                {
                    //Check for null and compare run-time types.
                    if (obj == null || !(obj is Int32Int32DateO)) return false;
                    Int32Int32DateO item = (Int32Int32DateO)obj;
                    return (this.Int32Int32Date.Int1 == item.Int32Int32Date.Int1 &&
                            this.Int32Int32Date.Int2 == item.Int32Int32Date.Int2 &&
                            this.Int32Int32Date.Date1 == item.Int32Int32Date.Date1);
                }
                public override int GetHashCode()
                {
                    return (((Int64)Int32Int32Date.Int1 << 32) + Int32Int32Date.Int2).GetHashCode() ^ Int32Int32Date.GetHashCode();
                }
                public Int32Int32DateO(Int32 Int1, Int32 Int2, DateTime Date1)
                {
                    Int32Int32DateS int32Int32Date = new Int32Int32DateS(Int1, Int2, Date1);
                    this.Int32Int32Date = int32Int32Date;
                }
            }
        }
    }

Что касается использования типа значения fpr, то он специально рекомендует Microsoft.

ValueType.GetHashCode

Tuple технически не является типом значений, но страдает от одного и того же симптома (хеш-коллизии) и не является хорошим кандидатом для ключа.

Ответ 7

Могу ли я предложить альтернативу - анонимный объект. То же самое мы используем в методе GroupBy LINQ с несколькими ключами.

var dictionary = new Dictionary<object, string> ();
dictionary[new { a = 1, b = 2 }] = "value";

Это может показаться странным, но я тестировал Tuple.GetHashCode и новые методы {a = 1, b = 2}.GetHashCode и анонимные объекты на моей машине на .NET 4.5.1:

Объект - 89,1732 мс для 10000 вызовов в 1000 циклов

Tuple - 738,4475 мс для 10000 вызовов в 1000 циклов

Ответ 8

Теперь, когда VS2017/С# 7 вышел, лучшим ответом является использование ValueTuple:

// declare:
Dictionary<(string, string, int), MyClass) index;

// populate:
foreach (var m in myClassList) {
  index[(m.Name, m.Path, m.JobId)] = m;
}

// retrieve:
var aMyClass = index[("foo", "bar", 15)];

Я решил объявить словарь с анонимным ValueTuple (string, string, int). Но я мог бы назвать их именами (string name, string path, int id).

В первом случае новый ValueTuple быстрее, чем Tuple в GetHashCode, но медленнее на Equals. Я думаю, вам нужно будет сделать полный сквозной эксперимент, чтобы выяснить, что является самым быстрым для вашего сценария. Но синтаксис конца и конца для ValueTuple делает его победителем.

// Perf from https://gist.github.com/ljw1004/61bc96700d0b03c17cf83dbb51437a69
//
//              Tuple ValueTuple KeyValuePair
//  Allocation:  160   100        110
//    Argument:   75    80         80    
//      Return:   75   210        210
//        Load:  160   170        320
// GetHashCode:  820   420       2700
//      Equals:  280   470       6800

Ответ 9

Другим решением для уже упомянутых было бы сохранить какой-то список всех ключей, сгенерированных до сих пор, и когда создается новый объект, вы генерируете его hashcode (как отправную точку), проверьте, уже ли он в списке, если это так, добавьте к нему некоторое случайное значение и до тех пор, пока у вас не будет уникального ключа, а затем сохраните этот ключ в самом объекте и в списке и верните его как ключ во все времена.