1. 緣起：
假設(shè)我們的用戶管理系統(tǒng)要求用戶的 ID 和 Name 都必須是唯一的，并且用戶的 ID 和 Name 一經(jīng)確定就不能被修改。而且管理系統(tǒng)經(jīng)常需要根據(jù) ID 來(lái)查找 Name ，也經(jīng)常需要根據(jù) Name 來(lái)查找 ID 。根據(jù)這樣的需求，我們可以考慮使用一個(gè) Dictionary 來(lái)將 ID 和 Name 緩存起來(lái)，通常 ID 作為 Key ， Name 作為 Value 。這樣便可實(shí)現(xiàn)通過(guò) ID 查詢 Name 的快速查找，但是，通過(guò) Name 查找 ID 就不是那么快了，因?yàn)樯婕暗綄?duì) Dictionary 的 Values 做遍歷的操作。那么，有可能使得通過(guò) Name 查找 ID 的速度與通過(guò) ID 查找 Name 的速度一樣快嗎？
于是，我設(shè)計(jì)了 ESBasic.ObjectManagement.Cache.IBidirectionalMapping （雙向映射）來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。
雙向映射的形象示意圖如下：
2. 適用場(chǎng)合：
如果滿足以下的條件，則可以使用雙向映射：
（1） Key 是唯一的， Value 也是唯一的。
（2） 需要對(duì) Key 和 Value 做緩存。
（3） 經(jīng)常需要根據(jù) Key 來(lái)查找 Value 。
（4） 經(jīng)常需要根據(jù) Value 來(lái)查找 Key 。
3 ．設(shè)計(jì)思想與實(shí)現(xiàn)
IBidirectionalMapping 接口定義如下：
/// IBidirectionalMapping雙向映射。即Key和Value都是唯一的，在這種情況下使用IBidirectionalMapping可提升依據(jù)Value查找Key的速度。
/// 該接口的實(shí)現(xiàn)必須是線程安全的。2008.08.20
/// </summary>
public interface IBidirectionalMapping < T1,T2 >
{
int Count{ get ;}
/// <summary>
/// Add添加映射對(duì)。如果已經(jīng)有相同的key/value存在，則會(huì)覆蓋。
/// </summary>
void Add(T1t1,T2t2);
void RemoveByT1(T1t1);
void RemoveByT2(T2t2);
T1GetT1(T2t2);
T2GetT2(T1t1);
bool ContainsT1(T1t1);
bool ContainsT2(T2t2);
/// <summary>
/// GetAllT1ListCopy返回T1類型元素列表的拷貝。
/// </summary>
IList < T1 > GetAllT1ListCopy();
/// <summary>
/// GetAllT2ListCopy返回T2類型元素列表的拷貝。
/// </summary>
IList < T2 > GetAllT2ListCopy();
}
該接口使用了兩個(gè)泛型參數(shù)，根據(jù)上面的描述，一個(gè)泛型參數(shù)表示 Key 的類型，另一個(gè)泛型參數(shù)表示 Vlaue 的類型。由于，在雙向映射中， Key 和 Value 是對(duì)稱的，所以我沒(méi)有使用 TKey 和 TValue 來(lái)命名它們，而是使用 T1 和 T2 。
在實(shí)現(xiàn) BidirectionalMapping 時(shí)，我們使用兩個(gè) Dictionary 來(lái)完成雙向映射的功能。一個(gè) Dictionary 以 T1 為 Key ， T2 為 Value ；另一個(gè)剛好反過(guò)來(lái)。
在實(shí)現(xiàn)的具體過(guò)程中，要注意以下幾點(diǎn)：
（1） 為了允許在多線程的環(huán)境中使用雙向映射，所以 BidirectionalMapping 必須在對(duì)內(nèi)部 Dictionary 操作的時(shí)候進(jìn)行加鎖控制。
（2） 在實(shí)現(xiàn) Add 方法添加一個(gè)“映射對(duì)”的時(shí)候，必須判斷當(dāng)前是否已經(jīng)存在了相同的值，如果存在，則先刪除舊的映射對(duì)，再添加新的映射對(duì)。
（3） 要注意一個(gè)細(xì)節(jié)， GetAllT1ListCopy 和 GetAllT2ListCopy 的實(shí)現(xiàn)都使用了 lock ，這是因?yàn)樵诳截惖臅r(shí)候會(huì)對(duì)其 Keys 或 Values 進(jìn)行 foreach 遍歷，而在對(duì) Dictionary 中的元素進(jìn)行 foreach 遍歷的時(shí)候，如果同時(shí)向其中添加或刪除元素，則 foreach 操作是會(huì)拋出異常的。
4. 使用時(shí)的注意事項(xiàng)
BidirectionalMapping 提升了通過(guò) Name 查找 ID 的速度，這是通過(guò)使用了更大的內(nèi)存來(lái)做到的，是典型的“空間換時(shí)間”的例子。所以，對(duì)于巨大規(guī)模的映射對(duì)的緩存，要注意內(nèi)存的使用問(wèn)題。
另外，映射對(duì)中的兩個(gè)元素的類型不一定非是 ID 或 Name 這樣的簡(jiǎn)單對(duì)象，實(shí)際上，非常復(fù)雜的對(duì)象也可以緩存在雙向映射中，只要其 GetHashCode 方法實(shí)現(xiàn)的恰當(dāng)就不會(huì)有任何問(wèn)題。
5. 擴(kuò)展
雙向映射 BidirectionalMapping 暫時(shí)沒(méi)有任何擴(kuò)展。注：ESBasic源碼可到 http://esbasic.codeplex.com/ 下載。
ESBasic討論：37677395
ESBasic開(kāi)源前言
ESBasic 可復(fù)用的.NET類庫(kù)（11） －－ 雙向映射 IBidirectionalMapping
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