Wie kann ich ein Multi-Key-Wörterbuch in C# effizient implementieren?

Implementierungsmethode des C#-Mehrschlüsselwörterbuchs

Die .NET Base Class Library (BCL) verfügt nicht über ein integriertes Multi-Key-Wörterbuch, es stehen jedoch einige Open-Source-Optionen zur Verfügung.

Tupel als Schlüssel verwenden

Ein gängiger Ansatz besteht darin, Tupel als Schlüssel zu verwenden. Allerdings hat diese Methode einige Nachteile:

• Die standardmäßige GetHashCode-Implementierung berücksichtigt nur das erste Feld, was zu potenziellen Skalierbarkeitsproblemen führt.
• Nullwerte erschweren die Sache.

Benutzerdefinierte Tupelstruktur

Um diese Einschränkungen zu umgehen, können Sie eine benutzerdefinierte Tupelstruktur definieren:

public struct Tuple<T1, T2>
{
    public readonly T1 Item1;
    public readonly T2 Item2;
    public Tuple(T1 item1, T2 item2) { Item1 = item1; Item2 = item2; }
}

Dies bietet Unveränderlichkeit, vorberechnete Hash-Codes und Gleichheitsvergleiche. Die beste Vorgehensweise besteht darin, die aussagekräftigsten Felder im ersten Element anzugeben.

ValueUtils-Bibliothek implementiert einen besseren Hashing-Algorithmus

Die ValueUtils-Bibliothek stellt eine FieldwiseHasher.Hash-Methode bereit, die einen zuverlässigeren Hash-Code für die Struktur erstellen kann und das Problem einer schlechten GetHashCode-Implementierung für Tupel löst.

Benannte Wertobjekte verbessern die Lesbarkeit

ValueUtils ermöglicht auch die Verwendung benannter Felder in Mehrfeldschlüsseln und verbessert so die Lesbarkeit des Codes:

sealed class MyValueObject : ValueObject<MyValueObject>
{
    public DayOfWeek day;
    public string NamedPart;
}

Mit diesem Ansatz können Daten mit Wertesemantik sowohl benannte Mitglieder als auch korrekte Hash-Codes haben, bis die native Unterstützung für benannte Tupel mit guten Hash-Codes in einer zukünftigen C#-Version implementiert wird.

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