Kokie kolekcijų tipai yra C#?

C# siūlo daugybę kolekcijų tipų duomenų saugojimui ir valdymui, kurie yra išdėstyti skirtinguose vardų erdvėse (pagrinde System.Collections, System.Collections.Generic, System.Collections.Concurrent, System.Collections.Immutable). Juos galima klasifikuoti pagal keletą pagrindinių požymių:

1. Pagal saugomų duomenų tipą:

   • Be tipo (Untyped): Saugo objektus object tipo (System.Collections). Reikalauja tipų konvertavimo ir gali būti mažiau efektyvūs.
   • Tipizuoti (Generic): Saugo tam tikro tipo objektus (System.Collections.Generic). Užtikrina tipų saugumą ir geresnį našumą.

2. Pagal duomenų struktūrą:

   • Sąrašai (Lists): Sekos kolekcijos, prieiga prie elementų pagal indeksą.
     • ArrayList (be tipo)
     • List<T> (tipizuotas)
     • LinkedList<T> (tipizuotas dvipusis sąrašas)
   • Masivai (Arrays): Fiksuoto dydžio, prieiga pagal indeksą.
     • Array (bazinė klasė)
     • T[] (sintaksinis cukrus masyvams)
   • Žodynai (Dictionaries): Rinkiniai porų raktas-reikšmė, prieiga per raktą.
     • Hashtable (be tipo)
     • Dictionary<TKey, TValue> (tipizuotas)
     • SortedList (be tipo, surūšiuotas pagal raktą)
     • SortedList<TKey, TValue> (tipizuotas, surūšiuotas pagal raktą)
     • SortedDictionary<TKey, TValue> (tipizuotas, surūšiuotas pagal raktą, naudoja raudonai-juodą medį)
   • Rinkiniai (Sets): Unikalūs elementų rinkiniai.
     • HashSet<T> (tipizuotas, nesurūšiuotas)
     • SortedSet<T> (tipizuotas, surūšiuotas)
   • Eilės (Queues): Kolekcijos, veikiančios pagal "pirmas atėjo, pirmas išeina" (FIFO).
     • Queue (be tipo)
     • Queue<T> (tipizuotas)
   • Stakos (Stacks): Kolekcijos, veikiančios pagal "paskutinis atėjo, pirmas išeina" (LIFO).
     • Stack (be tipo)
     • Stack<T> (tipizuotas)

3. Srauto saugumo požiūriu:

   • Ne-saugios (Non-thread-safe): Dauguma standartinių kolekcijų (System.Collections, System.Collections.Generic). Reikalauja išorinės sinchronizacijos daugiasrautei veiklai.
   • Saugios (Concurrent): Sukurtos saugiai veikti daugiasraute be išorinės blokavimo (System.Collections.Concurrent).
     • ConcurrentBag<T>
     • ConcurrentDictionary<TKey, TValue>
     • ConcurrentQueue<T>
     • ConcurrentStack<T>

4. Keičiamumo požiūriu:

   • Keičiamas (Mutable): Dauguma kolekcijų leidžia pridėti, ištrinti ir keisti elementus.
   • Ne keičiamas (Immutable): Užtikrina nekeitčiamumą po sukūrimo (System.Collections.Immutable). Bet kokia keitimo operacija grąžina naują kolekciją.
     • ImmutableArray<T>
     • ImmutableList<T>
     • ImmutableDictionary<TKey, TValue>
     • ImmutableHashSet<T>
     • ImmutableSortedSet<T>
     • ImmutableQueue<T>
     • ImmutableStack<T>

Konkretus kolekcijos tipo pasirinkimas priklauso nuo užduoties reikalavimų: duomenų tipas, poreikis prieiti per indeksą ar raktą, elementų unikalumo reikalavimai, saugojimo tvarka, našumas, srauto saugumas ir keičiamumas. Moderniame C# dažniausiai naudojamos tipizuotos kolekcijos iš System.Collections.Generic erdvės.