写在前面
新增了一行内容。
整个项目都托管在了 Github 上：https://github.com/ikesnowy/Algorithms-4th-Edition-in-Csharp
查找更方便的版本见：https://alg4.ikesnowy.com/
这一节内容可能会用到的库文件有 SymbolTable，同样在 Github 上可以找到。
善用 Ctrl + F 查找题目。
习题&题解
3.1.1
解答
官方解答：https://algs4.cs.princeton.edu/31elementary/GPA.java.html
ST.java：https://algs4.cs.princeton.edu/code/edu/princeton/cs/algs4/ST.java.html
建立一个符号表，然后把键值放进去，读取计算即可。
和上一章节用过的方法类似，先定义了一个接口 IST<Key, Value> ，包含书中提到的基本 API。
然后定义类 ST ，用标准库里面的 Dictionary 实现了 IST 。
代码
using System.Collections;using System.Collections.Generic;namespace SymbolTable{ /// <summary> 利用库函数实现的标准符号表。 </summary> public class ST<Key, Value> : IST<Key, Value>, IEnumerable<Key> { private Dictionary<Key, Value> st; /// <summary> 新建一个符号表。 </summary> public ST() => this.st = new Dictionary<Key, Value>(); /// <summary> 检查符号表中是否存在与键 <paramref name="key"/> 对应的值。 </summary> public virtual bool Contains(Key key) => this.st.ContainsKey(key); /// <summary> 从符号表中删除键 <paramref name="key"/> 及对应的值。 </summary> public virtual void Delete(Key key) => this.st.Remove(key); /// <summary> 获取键 <paramref name="key"/> 对应的值，不存在时返回 null。 </summary> public virtual Value Get(Key key) => this.st[key]; /// <summary> 获取枚举器。 </summary> public IEnumerator<Key> GetEnumerator() => this.st.Keys.GetEnumerator(); /// <summary> 检查符号表是否为空。 </summary> public virtual bool IsEmpty() => this.st.Count == 0; /// <summary> 获得符号表中所有键的集合。 </summary> public virtual IEnumerable<Key> Keys() => this.st.Keys; /// <summary> 向符号表中插入新的键值对。 </summary> public virtual void Put(Key key, Value value) => this.st.Add(key, value); /// <summary> 获取符号表中键值对的数量。 </summary> public virtual int Size() => this.st.Count; /// <summary> 获取枚举器。 </summary> IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator() => GetEnumerator(); }}另请参阅
SymbolTable 库
3.1.2
解答
官方解答：https://algs4.cs.princeton.edu/31elementary/ArrayST.java.html
建立两个数组，分别存放键和值，一一对应。
添加时直接将新键值对放到数组最后即可。
删除时将待删除的键值对和位于最后的键值对交换，然后将其置空即可。
代码
using System;using System.Collections.Generic;namespace SymbolTable{ /// <summary> /// 符号表（数组实现）。 /// </summary> /// <typeparam name="Key">键类型。</typeparam> /// <typeparam name="Value">值类型。</typeparam> public class ArrayST<Key, Value> : IST<Key, Value> { private Key[] keys; // 键数组 private Value[] values; // 值数组 private int n = 0; // 键值对数目 /// <summary> /// 建立基于数组实现的符号表。 /// </summary> public ArrayST() : this(8) { } /// <summary> /// 建立基于数组实现的符号表。 /// </summary> /// <param name="initCapacity">初始大小。</param> public ArrayST(int initCapacity) { this.keys = new Key[initCapacity]; this.values = new Value[initCapacity]; } /// <summary> /// 检查键 <typeparamref name="Key"/> 是否存在。 /// </summary> /// <param name="key">需要检查是否存在的键。</param> /// <returns></returns> public bool Contains(Key key) => Get(key).Equals(default(Key)); /// <summary> /// 删除键 <paramref name="key"/> 及对应的值。 /// </summary> /// <param name="key">需要删除的键。</param> public void Delete(Key key) { for (int i = 0; i < this.n; i++) { if (key.Equals(this.keys[i])) { this.keys[i] = this.keys[this.n - 1]; this.values[i] = this.values[this.n - 1]; this.keys[this.n - 1] = default(Key); this.values[this.n - 1] = default(Value); this.n--; if (this.n > 0 && this.n == this.keys.Length / 4) Resize(this.keys.Length / 2); return; } } } /// <summary> /// 获取键对应的值，若键不存在则返回 null。 /// </summary> /// <param name="key">需要查找的键。</param> /// <returns></returns> public Value Get(Key key) { for (int i = 0; i < this.n; i++) if (this.keys[i].Equals(key)) return this.values[i]; return default(Value); } /// <summary> /// 检查符号表是否为空。 /// </summary> /// <returns></returns> public bool IsEmpty() => this.n == 0; /// <summary> /// 获得包含全部键的集合。 /// </summary> /// <returns></returns> public IEnumerable<Key> Keys() { Key[] result = new Key[this.n]; Array.Copy(this.keys, result, this.n); return result; } /// <summary> /// 向符号表中插入新元素，若键存在将被替换。 /// </summary> /// <param name="key">键。</param> /// <param name="value">值。</param> public void Put(Key key, Value value) { Delete(key); if (this.n >= this.values.Length) Resize(this.n * 2); this.keys[this.n] = key; this.values[this.n] = value; this.n++; } /// <summary> /// 返回符号表中键值对的数量。 /// </summary> /// <returns>键值对数量。</returns> public int Size() => this.n; /// <summary> /// 为符号表重新分配空间。 /// </summary> /// <param name="capacity">新分配的空间大小。</param> private void Resize(int capacity) { Key[] tempKey = new Key[capacity]; Value[] tempValue = new Value[capacity]; for (int i = 0; i < this.n; i++) tempKey[i] = this.keys[i]; for (int i = 0; i < this.n; i++) tempValue[i] = this.values[i]; this.keys = tempKey; this.values = tempValue; } }}另请参阅
SymbolTable 库
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