用于双向映射的数据结构

本文关键字：数据结构 映射 用于 | 更新日期: 2023-09-27 18:13:17

现在，在你骂我之前，我知道有一个非常类似的问题:

双向映射的最佳数据结构?

事实上，我正在寻找一个数据结构，将完成同样的事情。具体来说，我有一个字符串应该映射到另一个字符串，而另一个字符串也应该映射到原始字符串。

例如:

".jpg" -> "image/jpeg"
"image/jpeg" -> ".jpg"

链接的问题建议使用某种hashmap或Dictionary<string,string>来完成此任务。

有一个自定义数据类型，它将保存两个字典，每个字典是一种映射方式。这将提供0(1)，但我发现它根本无法扩展。

考虑到我有一个字典，其中包含从200个MIME类型到相关文件扩展名的所有映射，我需要创建一个类似的字典，具有相同的内容，但相反。这很容易出现打字错误，或者缺少键，并且会产生大量重复的代码。

虽然链接的问题旨在解决Java，我正在寻找 c# 的解决方案。

是否有一个。net数据结构支持对象之间的这种双向映射?

如果没有，我如何在不复制代码的情况下完成它(就像在两个字典解决方案中一样)?

用于双向映射的数据结构

为什么带有两个字典的自定义类型不能工作?虽然它将使用两倍的内存，但它允许O(1)查找，并且应该按照您的需要工作。

然而，当涉及到泛型参数时，它可能会变得有点棘手。如果您指定相同的类型，则没有问题，但是如果您指定不同的类型，则索引器会中断，因为您只能通过一种方式获取值。如果你重载索引器并且有两个，即:

public K this[T value]
public T this[K value]

如果你有相同的参数，它将中断，因为它将无法解决。在这种情况下，我建议使用两个不同的类:

public class TwoWayDictionary<T>
{
    private Dictionary<T, T> _first;
    private Dictionary<T, T> _second;
    public TwoWayDictionary()
    {
        _first = new Dictionary<T, T>();
        _second = new Dictionary<T, T>();
    }
    public void Add(T first, T second)
    {
        _first.Add(first, second);
        _second.Add(second, first);
    }
    public T this[T value]
    {
        get
        {
            if(_first.ContainsKey(value))
            {
                return _first[value];
            }
            if(_second.ContainsKey(value))
            {
                return _second[value];
            }
            throw new ArgumentException(nameof(value));
        }
    }
}

和

public class TwoWayDictionary<T, K>
{
    private readonly Dictionary<T, K> _first;
    private readonly Dictionary<K, T> _second;
    public TwoWayDictionary()
    {
        _first = new Dictionary<T, K>();
        _second = new Dictionary<K, T>();
    }
    public void Add(T first, K second)
    {
        _first.Add(first, second);
        _second.Add(second, first);
    }
    public K this[T value]
    {
        get
        {
            if (_first.ContainsKey(value))
            {
                return _first[value];
            }
            throw new ArgumentException(nameof(value));
        }
    }
    public T this[K value]
    {
        get
        {
            if (_second.ContainsKey(value))
            {
                return _second[value];
            }
            throw new ArgumentException(nameof(value));
        }
    }
}

这将允许你像在注释中提到的那样使用它:

var dict = new TwoWayDictionary<string>();
dict.Add(".jpg", "image/jpg");
var mime = dict[".jpg"];
var ext = dict["image/jpg"];

和指定2个不同的类型，如果你想:

var dict = new TwoWayDictionary<string, int>();
dict.Add(".jpg", 100);
var number = dict[".jpg"];
var ext = dict[100];
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