.Net 中HashTable，HashMap 和 Dictionary<key,value> 和List
转载自http://www.cnblogs.com/jilodream/p/4219840.html
(一)HashTable 和Dic
数据结构
Hashtable和Dictionary从数据结构上来说都属于Hashtable（哈希表），都是对关键字（键值）进行散列操作，将关键字散列到Hashtable的某一个槽位中去，不同的是处理碰撞的方法。散列函数有可能将不同的关键字散列到Hashtable中的同一个槽中去，这个时候我们称发生了碰撞，为了将数据插入进去，我们需要另外的方法来解决这个问题。
采用链表法的是Dic 而采用开放寻址法(open addressing)-中 双重散列的方法的是 HashTable
至于这两种数据结构的使用方法 请自行阅读算法导论 或者参照网上博客
但从底层的数据结构可以发现
如果增删的动作很多的话 推荐使用Dic 因为解决碰撞的方式 是List.Add
如果改动的动作很少 查询的动作很多的话 则推荐 使用HashTable 因为映射查找之后 只需要跳跃查找到 碰撞后移动数据即可，另外当增加数据太多时，开放寻址的扩容很耗费性能（请阅读<算法导论>）
Dic 和HashTable使用比较
1：单线程程序中推荐使用 Dictionary, 有泛型优势, 且读取速度较快, 容量利用更充分.
2：多线程程序中推荐使用
Hashtable, 默认的 Hashtable 允许单线程写入, 多线程读取, 对 Hashtable 进一步调用
Synchronized() 方法可以获得完全线程安全的类型. 而 Dictionary 非线程安全, 必须人为使用 lock 语句进行保护,
效率大减.
3：Dictionary 有按插入顺序排列数据的特性 (注: 但当调用 Remove() 删除过节点后顺序被打乱), 因此在需要体现顺序的情境中使用 Dictionary 能获得一定方便. //Dic遍历时 会采用插入时的遍历，而hashTable 采用遍历时 则是打乱的
Hashtable 类和 Dictionary<TKey, TValue> 泛型类实现 IDictionary 接口
Dictionary<TKey, TValue> 泛型类还实现 IDictionary<TKey, TValue>泛型接口。
因此，这些集合中的每个元素都是一个键/值对。
Dictionary<TKey, TValue> 类与 Hashtable 类的功能相同
对于值类型，特定类型（不包括
Object）的 Dictionary<TKey, TValue> 的性能优于 Hashtable，这是因为 Hashtable
的元素属于 Object 类型，所以在存储或检索值类型时通常发生装箱和取消装箱操作。
(二)Dic 和 List<T>
关于数据结构：
在前边的比较已经介绍了Dic 那么 List <T> 的数据结构是什么样子的：
List<T>是 ArrayList 的泛型等效类(继承了泛型接口)
堆中的样子是这样的
我们为了讨论遍历时Dictionary和List的效率，有个高人写了个代码，这是载图
很明显，LIST效率要好的多。
问题剖析
同样是集合，为什么性能会有这样的差距。我们要从存储结构和操作系统的原理谈起。
首先我们清楚List<T>是对数组做了一层包装，我们在数据结构上称之为线性表，而线性表的概念是，在内存中的连续区域，除了首节点和尾节点外，每个节点都有着其唯一的前驱结点和后续节点。我们在这里关注的是连续这个概念。
而HashTable或者Dictionary，他是根据Key而根据Hash算法分析产生的内存地址，因此在宏观上是不连续的，虽然微软对其算法也进行了很大的优化。
由于这样的不连续，在遍历时，Dictionary必然会产生大量的内存换页操作，而List只需要进行最少的内存换页即可，这就是List和Dictionary在遍历时效率差异的根本原因。
所以根据value 的查找 dic 的效率是高于 List 的 但是遍历的话 则Dic 要差点。这就好比你要摘抄书里边的所有文字 是根据目录 查一个找一篇文章 快，还是直接从正文开始 从头到尾快遍历快一样。单独的找某一篇知道题目(key)的文章 当然是从目录快了
再谈Dictionary
也许很多人说，既然Dictionary如此强大，那么我们为什么不用Dictionary来代替一切集合呢？
在这里我们除了刚才的遍历问题，还要提到Dictionary的存储空间问题，在Dictionary中，除了要存储我们实际需要的Value外，还需要一个辅助变量Key，这就造成了内存空间的双重浪费。
而且在尾部插入时，List只需要在其原有的地址基础上向后延续存储即可，而Dictionary却需要经过复杂的Hash计算，这也是性能损耗的地方。
（三）List<T>和 DataTable
DataTable，IList性能比较
1）二进制序列化的情况
从测试结果可以看出，IList<T>序列化的文件大小比DataTable小得多，这意味着在数据传输中带宽占用小很多，所以在设计Remoting接口时尽量使用IList<T>作返回值。
２）XML序列化的情况
从测试结果可以看出，IList<T>序列化后的文件比同样比DataTable小，但差距已经没有二进制序列化那么明显了。而且IList<T>的二进制序列化和XML序列化相差很大，所以remoteing中建议使用二进制序列化。
３）操作性比较
DataTable有支持数据的提交、回滚、查询等强大的方法，但访问单元格内容的时候不方便，还要类型转换。
IList<T>则访问项的属性比较方便，有属性自动提示，不用类型转换，有LINQ的协助也能实现强大的查询。
