.NET的字典中的元素是有序的吗？

Question

假设我创建了一个这样的字典：

Dictionary<string, MyClass> dic = new Dictionary<string, MyClass>();

dic.add("z1", val1);
dic.add("abc9", val2);
dic.add("abc8", val3);
dic.add("ABC1", val4);

所以当我执行以下操作时：

foreach (KeyValuePair<string, MyClass> kvp in dic)
{
}

我能确保这些值被正确地检索出来："z1", "abc9", "abc8", "ABC1"吗？

如果我先执行这个操作，结果是不是会是："z1", "abc8", "ABC1"呢？请注意，保留的HTML标签不应该被更改。

dic.Remove("abc9");

- ahmd0

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我能保证这些值被检索到是这样的吗："z1"，"abc9"，"abc8"，"ABC1"？不行。 - I4V

不，虽然可能会让人感到困惑，因为现实生活中的字典当然是按字母顺序排列的 :) - Kieren Johnstone

除了表意文字语言之外…… :) - Jim Mischel

尝试使用该功能并不能回答该功能是否得到正式支持（因此将来是否会继续受到支持）。考虑到今天的实现只能证明其不被支持，而无法证明其被支持。 - Tormod

Answer 1

根据MSDN（强调我的）的说明，为了枚举目的，字典中的每个项被视为一个KeyValuePair<TKey, TValue>结构，代表一个值和它的键。 返回项的顺序是未定义的。如果您想要更多地控制迭代顺序，则可以查看OrderedDictionary类。

- keyboardP

Answer 2

简短回答是不。在 Dictionary<TKey, TValue> 中不能保证顺序，也不应该指望能够维护顺序。

你可能想要查看 OrderedDictionary。

例子：

OrderedDictionary d = new OrderedDictionary();

d.Add("01", "First");
d.Add("02", "Second");
d.Add("03", "Third");
d.Add("04", "Fourth");
d.Add("05", "Fifth");

for(int i = 0; i < d.Count; i++) // Print values in order
{
   Console.WriteLine(d[i]);
}

注意，由于某些奇怪的原因，没有通用的 OrderedDictionary<TKey,TValue> 版本。但是，这个问题 提供了一些实现方法的提示。

- Mike Christensen

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谢谢。我先问一下很好。OrderedDictionary 似乎是我需要的。那么你的意思是，如果我在上面的代码中将 Dictionary 替换为 OrderedDictionary，我的假设就成立了，对吗？ - ahmd0

@ahmd0 - 正确，但是出于某种原因，似乎没有通用版本的 OrderedDictionary，所以您在访问每个值时必须进行强制转换。 - Mike Christensen

不，它们不一样。我刚刚验证了一下。像我上面展示的那个foreach循环虽然可以编译，但在使用OrderedDictionary而不是Dictionary时会崩溃。必须将其更改为foreach (DictionaryEntry de in dic){}。此外，正如你指出的那样，这些强制转换非常令人讨厌... - ahmd0

@ahmd0 - 是的，也许最好编写自己的实现。或者，Jon Skeet建议使用Dictionary<>加上一个List<>来跟踪顺序。 - Mike Christensen

Answer 3

我能保证这些值会被检索到吗: "z1", "abc9", "abc8", "ABC1"? 绝对不能。始终将Dictionary<,>视为无序的键/值对集合。即使作为实现细节，如果您只添加值，通常会按插入顺序查看它们，但是您不应该依赖于此。来自文档的说明: 对于枚举目的，字典中的每个项都被视为表示值及其键的KeyValuePair结构。返回项目的顺序未定义。(强调是我的。)

如果您需要特定的顺序，您应该使用不同的集合 - 可能与字典一起使用，如果您还需要能够按键进行提取。(例如，维护一个 IList 和一个 Dictionary 并不是完全不常见的做法。)

- Jon Skeet

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Jon，如果您从未删除或操作过字典，只是添加项目，那么底层实现似乎表明它们将按顺序排列，因为它是一个条目数组。这是否正确？我之前已经仔细研究过这个问题，但一直无法打破这个前提！ - Allan Elder

@AllanElder：是的，这就是当前实现的方式。但你永远不应该依赖于它。 - Jon Skeet

@AllanElder - 许多错误都是因为假设某种行为永远不会改变而产生的。如果排序顺序不能保证，那么排序顺序就不能保证。我们所知道的是，.NET 6.0或.NET 12.0可能会完全重写Dictionary<>，从而导致多年后与编写不良代码不兼容。到那时，原始作者可能已经离开了，留下一些可怜的人来清理这个混乱（是的，我曾经是那个可怜的人）。 - Mike Christensen

@MikeChristensen：虽然有些人可能认为.NET已经拥有了太多的集合，但我希望看到.NET包含更多的“只添加”集合，因为这样的集合通常可以在最小的成本下提供昂贵的保证，而这种保证在允许更多变异的集合中是昂贵的。例如，在字典中维护插入顺序，如果从不删除任何内容，则成本很低；但在存在删除的情况下维护它则不是。与允许其他变异的集合相比，只添加集合的线程安全性也要便宜得多。 - supercat

Answer 4

不，没有元素顺序的保证。此外，它可能因 IDictionary<...> 接口的实际实现而有所不同。

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