字典初始化如何在 C# 中工作？答案

【问题标题】：How does dictionary initialization work in C#?字典初始化如何在 C# 中工作？
【发布时间】：2014-01-24 12:52:53
【问题描述】：

var maxDictionary = new Dictionary<int, double> { { 10, 40000 } };

在上面的代码中，编译器是否使用了构造函数？或者编译器是否创建一个 KeyValuePair 并添加到字典中？我试图了解编译器是如何解释它的。

【问题讨论】：

标签： c# dictionary constructor

【解决方案1】：

是的，编译器使用默认的无参数构造函数，然后通过Dictionary.Add 方法添加集合初始化程序中指定的所有值。正如乔恩指出的那样，您的代码被编译成

Dictionary<int, double> maxDictionary2;
Dictionary<int, double> maxDictionary;

maxDictionary2 = new Dictionary<int, double>();
maxDictionary2.Add(10, 40000.0);
maxDictionary = maxDictionary2;

生成的 IL：

.maxstack 3
.locals init (
     [0] class [mscorlib]Dictionary`2<int32, float64> maxDictionary,
     [1] class [mscorlib]Dictionary`2<int32, float64> maxDictionary2)
L_0000: nop 
L_0001: newobj instance void [mscorlib]Dictionary`2<int32, float64>::.ctor()
L_0006: stloc.1 
L_0007: ldloc.1 
L_0008: ldc.i4.s 10
L_000a: ldc.r8 40000
L_0013: callvirt instance void [mscorlib]Dictionary`2<int32, float64>::Add(!0, !1)
L_0018: nop 
L_0019: ldloc.1 
L_001a: stloc.0

即创建的字典分配给临时变量maxDictionary2，填充了值，然后才将创建和填充的字典的引用复制到maxDictionary变量。

请记住，如果您不想使用无参数构造函数，则可以指定任何其他构造函数。例如。你可以使用一个设置初始容量的：

var maxDictionary = new Dictionary<int, double>(10) { { 10, 40000 } };

【讨论】：

好吧。从逻辑上讲，maxDictionary 的分配发生在 Add 调用之后。如果您实际上是重新分配给现有变量，则这是可见的，其中集合初始化程序可以使用现有变量的值，并且它引用 old 集合。
@Uriil 那是因为 DotPeek 是“聪明的”，并试图为您提供惯用的 C# 而不是天真的反编译。就像它会给你一个foreach循环而不是直接调用GetEnumerator()等。
@SergeyBerezovskiy：是的 - 赋值运算符的整个右侧逻辑上在赋值运算符本身之前执行。这就是 C# all 的工作方式。在某些情况下，编译器可以将其优化掉——我认为它可能会这样做——但我喜欢考虑集合初始化器的逻辑操作。
@SergeyBerezovskiy 是的，有，如果你添加一些项目并且一个抛出异常，你不应该得到半生不熟的字典，不是吗？
@SriramSakthivel 这也是一个很好的观察。基本上，在分配之前让 RHS 进行评估可以避免很多不直观的行为/陷阱。

【解决方案2】：

var maxDictionary = new Dictionary<int, double> { { 10, 40000 } };

这是程序生成的IL

IL_0001:  newobj      System.Collections.Generic.Dictionary<System.Int32,System.Double>..ctor
IL_0006:  stloc.1     // <>g__initLocal0
IL_0007:  ldloc.1     // <>g__initLocal0
IL_0008:  ldc.i4.s    0A 
IL_000A:  ldc.r8      00 00 00 00 00 88 E3 40 
IL_0013:  callvirt    System.Collections.Generic.Dictionary<System.Int32,System.Double>.Add
IL_0018:  nop         
IL_0019:  ldloc.1     // <>g__initLocal0
IL_001A:  stloc.0     // maxDictionary

显然它使用无参数构造函数并调用Add 方法。标签“IL_0013”显示对Add方法的调用

等效的 c# 代码是

Dictionary<int, double> maxDictionary;
Dictionary<int, double> temp = new Dictionary<int, double>();
temp.Add(10, 40000.0);
maxDictionary = temp;

值得注意的是编译器使用temp 变量，我可以看到两个原因

确保在遇到异常时不会得到半生不熟的字典。
您不希望编译器仅仅为了创建一个新实例和分配而读取该字段。不是吗？

【讨论】：

【解决方案3】：

其他人已经指出 C# 编译器如何发出对Dictionary 的Add 方法的调用。但是，仍然没有人谈论何时 C# 编译器发出这些调用。

嗯，它与System.Collections.Dictionary（或System.Collections.Generic.Dictionary<TKey, TValue>）类无关。此功能称为集合初始化，因为它要求目标实例是实现System.Collections.IEnumerable 接口的类型。唯一的要求是存在一个名为 Add 的方法，甚至从未考虑过它的签名和返回类型。

当Add 方法只需要一个参数时，初始化如下所示：

class Foo : IEnumerable
{
    public void Add(string a)
    {

    }

    public IEnumerator GetEnumerator()
    {
        throw new NotImplementedException();
    }
}

var myFoo = new Foo
{
    "item 1",
    "item 2",
    "item 3",
    "item 4",
    "item 5"
};

上面的代码正好代表System.Collections.List（或System.Collections.Generic.List<T>）类发生了什么，因为它实现了System.Collections.IEnumerable。

当Add 方法需要两个或更多参数时，就像字典一样，那么每个项目都必须具有该方法的每个参数的值，因此它被设计为将这些值包含在大括号中，如下所示：

class Foo : IEnumerable
{
    public void Add(string a, int b, bool c)
    {

    }

    public IEnumerator GetEnumerator()
    {
        throw new NotImplementedException();
    }
}

var myFoo = new Foo
{
    { "item 1", 3, false },
    { "item 2", 1, true },
    { "item 3", 4, true },
    { "item 4", 1, true },
    { "item 5", 5, true },
};

_{对于好奇的人：
这个答案中的代码包含一个与圈子相关的有趣的东西。会有人发现它吗？}

【讨论】：