集合遍历时删除和增加元素

转载自：http://blog.csdn.net/educast/article/details/5875955

大多数时候，遍历集合元素的时候并不需要对元素进行增加或者删除操作，但有些时候则需要，比如，如果集合中盛放的元素是社会上所有的人，那么有人死亡则元素删除，有人出生则是集合元素的增加。对于这种情况，遍历不能按照原来那种方式去做了，而且C#中的集合对于这类有增删动作的遍历，也不支持foreach循环。

有三种办法可以解决这一问题。

第一种方法：使用C#的LinkedList<>双链表。我原来设想，把原来链表需要删除的元素直接remove掉，那些新添加的元素，先装入到一个临时链表中，等循环结束，再用Add把临时链表的头结点添加到原来链表的尾部即可，这样算法的复杂度也较低，但是，出乎意料的是，C#的双链表，无法将属于另外一个链表的结点添加到本链表中，其Next属性也只读。无奈，只能一边循环，一边在原链表尾端添加结点，这样就需要标记处循环结束的位置，即需要在原来的未改动的链表的尾部结点处结束循环，而不是在改动后的链表的尾部结点处结束。这样就要求在循环开始之前，先获得尾部结点的引用。程序如下（链表中有0-29的整数值结点，遍历时遇到3的整数倍，就在链表尾端添加一个0值结点，遇到2的整数倍就删除结点）

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using System;

using System.Collections.Generic;

using System.ComponentModel;

using System.Data;

using System.Drawing;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Windows.Forms;

namespace 集合遍历时删除或增加元素

{

public partial class Form1 : Form

{

public Form1()

{

InitializeComponent();

}

private LinkedList<int> list = new LinkedList<int>();

//初始化，添加0-29的整数进入链表

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)

{

for (int i = 0; i < 30; i++)

{

this.list.AddLast(i);

}

}

//遍历链表，做如下操作：

//遇到能被3整除的，就在该链表后增加一个0元素，遇到能被2整除的就删除该元素

private void button2_Click(object sender, EventArgs e)

{

LinkedListNode<int> nodeNow = this.list.First;//链表第一个元素

LinkedListNode<int> nodeLast = this.list.Last;//原链表的最后一个元素，循环结束的标记

LinkedListNode<int> nodeTmp;//临时结点

//循环结束的条件是，等当前结点是原链表的最后一个结点

while (nodeNow != nodeLast)

{

//如果能被3整除时，则在链表后加一个0

if (nodeNow.Value % 3 == 0)

{

this.list.AddLast(0);

}

//如果能被2整除，则删除该元素

if (nodeNow.Value % 2 == 0)

{

//如果nodeNow被删除了，那么一定不能用Next获取下一个要判断的元素

//因为已经自动向下一个移动了，这是就要在删除nodeNow之前，

//获取它的Next，赋给nodeTmp，待nodeNow删除之后，再把nodeTmp的内存赋给nodeNow

nodeTmp = nodeNow.Next;

this.list.Remove(nodeNow);

nodeNow = nodeTmp;

}

else

{

//如果不能被2整除，则在链表中保留该元素，并获得下一个并进行判断

nodeNow = nodeNow.Next;

}

}

//最后不要忘记对nodeLast（原链表最后一个元素）本身进行处理，上面的while循环没有包括这个nodeLast

if (nodeNow.Value % 3 == 0)

{

this.list.AddLast(0);

}

if (nodeNow.Value % 2 == 0)

{

this.list.Remove(nodeNow);

}

}

//测试结果

private void button3_Click(object sender, EventArgs e)

{

foreach (int i in this.list)

{

Console.WriteLine(i);

}

}

}

}

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.ComponentModel;

using System.Data;

using System.Drawing;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Windows.Forms;

namespace 集合遍历时删除或增加元素

{

public partial class Form1 : Form

{

public Form1()

{

InitializeComponent();

}

private LinkedList<int> list = new LinkedList<int>();

//初始化，添加0-29的整数进入链表

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)

{

for (int i = 0; i < 30; i++)

{

this.list.AddLast(i);

}

}

//遍历链表，做如下操作：

//遇到能被3整除的，就在该链表后增加一个0元素，遇到能被2整除的就删除该元素

private void button2_Click(object sender, EventArgs e)

{

LinkedListNode<int> nodeNow = this.list.First;//链表第一个元素

LinkedListNode<int> nodeLast = this.list.Last;//原链表的最后一个元素，循环结束的标记

LinkedListNode<int> nodeTmp;//临时结点

//循环结束的条件是，等当前结点是原链表的最后一个结点

while (nodeNow != nodeLast)

{

//如果能被3整除时，则在链表后加一个0

if (nodeNow.Value % 3 == 0)

{

this.list.AddLast(0);

}

//如果能被2整除，则删除该元素

if (nodeNow.Value % 2 == 0)

{

//如果nodeNow被删除了，那么一定不能用Next获取下一个要判断的元素

//因为已经自动向下一个移动了，这是就要在删除nodeNow之前，

//获取它的Next，赋给nodeTmp，待nodeNow删除之后，再把nodeTmp的内存赋给nodeNow

nodeTmp = nodeNow.Next;

this.list.Remove(nodeNow);

nodeNow = nodeTmp;

}

else

{

//如果不能被2整除，则在链表中保留该元素，并获得下一个并进行判断

nodeNow = nodeNow.Next;

}

}

//最后不要忘记对nodeLast（原链表最后一个元素）本身进行处理，上面的while循环没有包括这个nodeLast

if (nodeNow.Value % 3 == 0)

{

this.list.AddLast(0);

}

if (nodeNow.Value % 2 == 0)

{

this.list.Remove(nodeNow);

}

}

//测试结果

private void button3_Click(object sender, EventArgs e)

{

foreach (int i in this.list)

{

Console.WriteLine(i);

}

}

}

}

第二种方法：使用C#的List<>，List<>是基于数组的顺序表，增加、删除动作时间复杂度较高，不如链表的效率高。其基本原来同第一种方法相似，也需要使用一个int型的变量标记原顺序表的尾部元素，当删除一个元素时，这个变量需要自减。代码略。

第三种方法，自定义单链表泛型类（链表类见http://blog.csdn.net/suinon/archive/2010/03/02/5340376.aspx）。跟第一种方法比的好处，就是能够灵活实现两个链表的合并，只需要把第二个链表的头结点设置成第一个链表的尾结点的Next的结点（或直接Add）就可以了。其实对于C#的双链表，我并不是很清楚，为什么AddLast()方法，无法将一个链表的元素添加到另一个链表中，而只能添加一个不属于任何链表的结点（有人说第一种方法，其实可以使用结点Clone，但是这样无非还是增加算法的空间和时间复杂度，违背了使用链表的本意）。C#之所以不支持这种做法的原因可能是，MS担心你加入的结点，位于一个环状链表上，这样会导致原链表的Last属性、Count属性等无法计算（形成死循环）。测试代码如下：

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//两个链表的合并

LinkedList<int> list = new LinkedList<int>();

for (int i = 0; i < 10; i++)

{

list.Add(i);

}

LinkedList<int> list2 = new LinkedList<int>();

for (int i = 10; i < 20; i++)

{

list2.Add(i);

}

list.Add(list2.Head);

Node<int> n = list.Head;

while(n!=null)

{

Console.WriteLine(n.Data);

n = n.Next;

}

Console.ReadLine();

Console.WriteLine(list.GetLength());

Console.ReadLine();

//两个链表的合并

LinkedList<int> list = new LinkedList<int>();

for (int i = 0; i < 10; i++)

{

list.Add(i);

}

LinkedList<int> list2 = new LinkedList<int>();

for (int i = 10; i < 20; i++)

{

list2.Add(i);

}

list.Add(list2.Head);

Node<int> n = list.Head;

while(n!=null)

{

Console.WriteLine(n.Data);

n = n.Next;

}

Console.ReadLine();

Console.WriteLine(list.GetLength());

Console.ReadLine();