C# Dictionary 實現鍵值多對一映射的兩種標準模式

場景

需求：一個 Key 對應多個 Value（如：用戶 ID → 多個訂單 ID），但 Dictionary<TKey, TValue> 強制 Key 唯一。

模式一：Dictionary<TKey, List<TValue>>（可變集合）

var dict = new Dictionary<int, List<string>>();
dict.Add(1, new List<string> { "OrderA", "OrderB" });
dict[1].Add("OrderC"); // 追加
// 遍歷
foreach (var kvp in dict) {
    Console.WriteLine($"User {kvp.Key}: {string.Join(",", kvp.Value)}");
}

適用於：頻繁增刪 Value、需按 Key 快速查找所有 Value。

模式二：List<KeyValuePair<TKey, TValue>>（扁平列表）

var pairs = new List<KeyValuePair<int, string>>();
pairs.Add(new KeyValuePair<int, string>(1, "OrderA"));
pairs.Add(new KeyValuePair<int, string>(1, "OrderB"));
// LINQ 分組查詢
var userOrders = pairs.Where(p => p.Key == 1).Select(p => p.Value);

適用於：數據量小、主要順序遍歷、需保留插入順序、或需序列化為簡單數組。

進階：ILookup<TKey, TValue> (唯讀、自動分組)

var lookup = pairs.ToLookup(kvp => kvp.Key, kvp => kvp.Value);
// lookup[1] → IEnumerable<string>，無 KeyNotFoundException，語義純粹

選型建議：寫多讀少 → Dictionary<List>；讀多寫少/一次性構建 → ILookup；簡單序列化傳輸 → List<KeyValuePair>。