Dictionary/IDictionary 中的行为不一致答案

【问题标题】：Inconsistent behaviour in Dictionary/IDictionaryDictionary/IDictionary 中的行为不一致
【发布时间】：2020-03-01 22:12:07
【问题描述】：

获取以下代码

        var dictionary = new Dictionary<string, int>
        {
            ["A"] = 1,
            ["B"] = 2,
            ["C"] = 3,
        };

        var dictionaryx = (IDictionary)dictionary;

        var x = dictionaryx["X"]; // return null
        var y = dictionary["Y"];  // throws KeyNotFoundException

有趣的是，通过索引器访问元素会导致x 和y 中的两种不同行为。通常，接口应该允许访问相同的内部实现。但在这种情况下，情况就不同了。

这里有什么问题？

【问题讨论】：

标签： c# .net dictionary

【解决方案1】：

这是因为Dictionary<TKey, TValue> 实现了IDictionary<TKey, TValue> 的通用版本和非通用版本（只是IDictionary 产生Object）。

查看源码可以很容易看到indexer of the generic version在找不到key时显式抛出：

public TValue this[TKey key]
{
    get
    {
        int i = FindEntry(key);
        if (i >= 0) return entries[i].value;
        ThrowHelper.ThrowKeyNotFoundException(); // <-- this line
        return default(TValue);
    }
}

但是non-generic version 没有：

object IDictionary.this[object key]
{
    get
    {
        if (IsCompatibleKey(key))
        {
            int i = FindEntry((TKey)key);
            if (i >= 0)
                return entries[i].value;
        }
        return null;
    }
}

然后，除非您将 Dictionary 显式转换为非通用版本，否则您将调用在找不到键时抛出的索引器。

更新（根据您的评论）：

由于IDictionary（非泛型版本）是在.NET 1.0 中引入的（当时还不支持泛型），它使用和返回的唯一类型显然是System.Object（可以测试@987654332 @)。

因此，在找不到密钥时不要扔是有意义的，因为可以简单地这样做：

dict["nonExistingKey"] != null

但是，一旦引入了通用 IDictionary<TKey, TValue>，TValue 也可以设置为值类型（如 int 或 DateTime），并且必须将上述模式调整为：

var dict = new Dictionary<string, int>();
dict["nonExistingKey"] != 0;
dict["nonExistingKey"] != default(int);

哪个不太流畅，不太标准，使用起来更麻烦。

从“设计角度”来看，我认为他们决定保留 IDictionary 的向后兼容性，同时主动抛出通用版本。

【讨论】：

感谢您指出第二个显式实现（我在第一次浏览时没有看到）。我更多的是从设计的角度来证明这种行为的合理性，而不是代码在哪里或是谁编写的。但没有人回答“为什么”它在那里，除了“什么”在那里。我接受这个答案，因为无论如何这是最相关的答案。
@Sency，我用可能的解释更新了我的答案

【解决方案2】：

System.Collections.Generic.Dictionary<K,V> 实现了许多接口。

它实现了System.Collections.Generic.IDictionary<K,V>，它指定使用 indexer 属性访问不存在的键应该抛出。

它还实现了System.Collections.IDictionary，它指定使用 indexer 属性访问不存在的键应返回 null。

Dictionary 类的默认索引器是第一个 - 来自 System.Collections.Generic.IDictionary<K,V>。当您转换为 IDictionary 时，您说您想要第二种行为。

另外，请注意((IDictionary)dictionary)["key"] 返回一个对象，而dictionary["key"] 返回一个 int。

【讨论】：