How to choose the right data structure in different scenarios to bring out best performance?

A. HashTable, Dictionary<TKey, TValue>, SortedDictionary<TKey, TValue>, SortedList<TKey, TValue>

0. HashTable, Dictionary<TKey, TValue>， 基于哈希表。SortedDictionary<TKey, TValue>基于二叉搜索树，SortedList<TKey, TValue>基于二分法查找。

1. 首先，HashTable, Dictionary<TKey, TValue>查询数据都比后两种数据结构快，时间复杂度为O(1)；对于插入数据，也比后两种快，因为后面的两种数据结构需要sort嘛。
2. 查询集合中的数据，SortedDictionary<TKey, TValue>, SortedList<TKey, TValue>二者的时间复杂度均为O(logn)
3. 对于未排序的数据，插入数据SortedDictionary<TKey, TValue>比SortedList<TKey, TValue>要快。
4. 对于已经排好序的数据，由于SortedList是基于二分法查找，所以插入数据SortedList<TKey, TValue>比SortedDictionary<TKey, TValue>快一些。

Skip List

A skip list is a data structure for storing a sorted list of items, using a hierarchy of linked lists that connect increasingly sparse subsequences of the items.

几种排序算法效率的比较

1.稳定性比较

插入排序、冒泡排序、二叉树排序、二路归并排序及其他线形排序是稳定的

选择排序、希尔排序、快速排序、堆排序是不稳定的

2.时间复杂性比较

插入排序、冒泡排序、选择排序的时间复杂性为O(n2)

其它非线形排序的时间复杂性为O(nlog2n)

线形排序的时间复杂性为O(n);

3.辅助空间的比较

线形排序、二路归并排序的辅助空间为O(n),其它排序的辅助空间为O(1);

4.其它比较

插入、冒泡排序的速度较慢，但参加排序的序列局部或整体有序时，这种排序能达到较快的速度。

反而在这种情况下，快速排序反而慢了。

当n较小时，对稳定性不作要求时宜用选择排序，对稳定性有要求时宜用插入或冒泡排序。

若待排序的记录的关键字在一个明显有限范围内时,且空间允许是用桶排序。

当n较大时，关键字元素比较随机，对稳定性没要求宜用快速排序。

当n较大时，关键字元素可能出现本身是有序的，对稳定性有要求时，空间允许的情况下。

宜用归并排序。

当n较大时，关键字元素可能出现本身是有序的，对稳定性没有要求时宜用堆排序。