列表和哈希

在许多编程环境中，现在通常将数据结构表示为列表和哈希映射的组合。大多数主要语言现在都提供了这些数据结构的标准版本，以及一系列丰富的操作，特别是集合管道，用于操作它们。这些数据结构非常灵活，允许我们以易于处理和操作的方式表示大多数形式的层次结构。 [1]

这种数据结构的本质是，通常存在两种复合数据类型

• 哈希映射是一种键值数据结构，可以称为关联数组、哈希表、映射或字典。
• 列表是简单的序列。它们与传统的数组略有不同，因为它们在添加或删除元素时会动态调整大小（不过，某些语言确实称它们为数组）。它们可以通过整数键进行索引。

树的叶子可以是任何其他元素，通常是语言中的基本基元（如整数和字符串），也可以是任何其他不能被视为列表或哈希的结构。

在大多数情况下，列表和哈希有单独的数据类型，因为它们的访问操作不同。但是，正如任何 lisper 都能告诉你的那样，很容易将哈希表示为键值对的列表。类似地，你可以将具有数字索引的哈希视为列表（这就是 Lua 表的行为）。

默认情况下，列表和哈希结构是无模式的，列表可以包含不同的元素，哈希可以包含任何键的组合。这使得数据结构非常灵活，但我们必须记住，当我们操作无模式数据结构时，我们几乎总是存在隐式模式，因为我们期望某些数据以某些键表示。

列表和哈希结构的优势在于，你可以使用通用操作来操作它，这些操作不知道实际存在的键。然后，这些操作可以用你想要操作的键进行参数化。通用操作通常被组织成集合管道，提供了许多导航功能，允许你从数据结构中提取所需的内容，而无需操作各个部分。

虽然通常使用灵活的哈希来表示记录，但你可以将使用定义的记录结构（或对象）的结构以与哈希相同的方式进行操作，如果这些记录结构提供了反射操作。虽然这种结构会限制你可以在其中放入的内容（这通常是一件好事），但使用通用操作来操作它非常有用。但这确实需要语言环境提供将记录查询为哈希的机制。

列表和哈希结构可以轻松地序列化，通常序列化为文本形式。JSON 是这种数据结构的特别有效的序列化形式，也是我的默认选择。通常使用 XML 来序列化列表和哈希结构，它可以很好地完成工作，但冗长且属性和元素之间的区别对于这些结构没有意义（尽管对于标记文本来说很有意义）。

尽管列表和哈希非常常见，但我有时希望我使用的是经过深思熟虑的树表示。这种模型可以提供更丰富的导航操作。在使用Nokogiri 中的序列化 XML 结构时，我发现能够使用 XPath 或 CSS 选择器来导航数据结构非常方便。对于较大的文档，这种通用路径规范非常方便。另一个问题是，在树中查找给定节点的父节点或祖先节点可能比应该的更麻烦。在现代语言中，丰富的列表和哈希作为标准设备的存在是我从 Fortran IV 开始编程以来编程生活中明确的改进之一，但没有必要止步于此。