プログラミングにおける辞書が「順序なし」とみなされる理由とその影響は何ですか?

辞書の「順序なし」の性質を解明する

辞書はプログラミングにおける強力なデータ構造ですが、辞書には「順序なし」であるという固有の特性があります。しばしば混乱を招く可能性があります。これが何を意味するのかを完全に理解するために、さまざまなシナリオでの辞書の動作を調べてみましょう。

次のコード スニペットを考えてみましょう。

var test = new Dictionary<int, string>();
test.Add(0, "zero");
test.Add(1, "one");
test.Add(2, "two");
test.Add(3, "three");

一見すると、辞書は次の内容を維持しているように見えるかもしれません。要素の挿入順序。ただし、特殊なケースを考慮すると複雑な問題が発生します。

たとえば、次のようにキーと値を並べ替えるとします。

var test = new Dictionary<int, string>();
test.Add(3, "three");
test.Add(2, "two");
test.Add(1, "one");
test.Add(0, "zero");

インデックス 0 で辞書にアクセスすると、「3 つの結果が得られるかどうかは不明です」 」または「ゼロ」。その理由は、検索効率を最適化するためにハッシュ技術を利用する辞書の内部実装にあります。

さらに、辞書から要素を削除すると、順序付けにも影響する可能性があります。要素が削除されると、その要素が占めていたスペースは新しいキーと値のペアに再利用される場合があります。これにより、認識される順序が予期せず変更される可能性があります。

var test = new Dictionary<int, string>();
test.Add(3, "three");
test.Add(2, "two");
test.Add(1, "one");
test.Add(0, "zero");

test.Remove(2);
test.Add(5, "five");

キー 2 のエントリを削除すると、そのエントリが占めていたスペースがキー 5 のエントリによって使用される可能性があります。その結果、辞書をトラバースすると、次のような結果が生じる可能性があります。

繰り返しになりますが、辞書は主にキーと値の高速検索を目的として設計されており、特定の順序を維持するためのものではありません。それらを順序付けられたコレクションとして扱おうとすると、予期しない結果が生じる可能性があります。要素の順序を維持することが最重要である場合、辞書の順序付けされていない性質を受け入れ、より適切なデータ構造を利用することが重要です。

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