O que é um dicionário em C#?

O dicionário (Dictionary) em C# é uma coleção que armazena pares de "chave-valor", onde cada chave é única e é usada para acesso rápido ao valor correspondente. Implementa as interfaces IDictionary<TKey, TValue>, ICollection<KeyValuePair<TKey, TValue>>, IEnumerable<KeyValuePair<TKey, TValue>>, IEnumerable. É baseado numa tabela de hash.

Principais características:

• Não ordenado: A ordem dos elementos no dicionário não é garantida e pode mudar ao adicionar/remover elementos.
• Desempenho: As operações de adicionar, remover e procurar por chave têm uma complexidade média de O(1) (no caso ideal, sem colisões de hash) e O(n) no pior caso.
• Unicidade das chaves: Cada chave deve ser única no dicionário. Tentar adicionar um elemento com uma chave existente provocará uma exceção.

Exemplo de uso:

// Criar um dicionário
Dictionary<string, int> estudantes = new Dictionary<string, int>();

// Adicionar elementos
estudantes.Add("Ivanov", 5);
estudantes["Petrov"] = 4; // Forma alternativa de adicionar/atualizar

// Verificar se a chave existe
if (estudantes.ContainsKey("Ivanov"))
{
    // Obter o valor pela chave
    int nota = estudantes["Ivanov"]; // nota == 5
}

// Percorrer os elementos
foreach (KeyValuePair<string, int> estudante in estudantes)
{
    // estudante.Key - chave, estudante.Value - valor
    Console.WriteLine($"{estudante.Key}: {estudante.Value}");
}

// Remover um elemento
estudantes.Remove("Petrov");

Comparação com outras coleções:

Coleção	Propósito principal	Acesso por índice	Acesso por chave	Unicidade das chaves	Ordenação
List<T>	Sequência de elementos	Sim	Não	Não	Sim
HashSet<T>	Conjunto de elementos únicos	Não	Não	Sim	Não
Dictionary<TKey, TValue>	Pares chave-valor para busca rápida	Não	Sim	Sim	Não