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c# - 与 Dictionary 相比，SortedDictionary 的性能出乎意料地差

coder 2024-05-29 原文

我不明白为什么 SortedDictionary 的性能在设置和检索值方面比 Dictionary 慢大约 5 倍。我预计插入和删除会更慢，但不会更新或检索。我已经测试了 .Net 3.5 和 .Net 4.0 版本的编译代码。预先计算了一组随 secret 钥，以确保随机变化不会导致随机访问的差异。

以下是经过测试的场景。

  1. 使用 [key] 访问器顺序更新每个值
  2. 使用 [key] 访问器顺序访问每个值
  3. 使用 TryGetValue 顺序访问每个值
  4. 使用 [key] 访问器随机访问每个值
  5. 使用 TryGetValue 随机访问每个值

有人知道性能差异的原因吗？

如果我做错了什么或愚蠢的事情请指出。

示例代码:只需将 Dictionary 切换为 SortedDictionary 即可测试差异。

    const int numLoops = 100;
    const int numProperties = 30;
    const int numInstances = 1000;

    static void DictionaryBench(int numLoops, int numValues, int numInstances, string[] keyArray)
    {
        Stopwatch sw = new Stopwatch();
        double total = 0.0d;

        for (int j = 0; j < numLoops; j++)
        {
            //sw.Start();
            Dictionary<string, object> original = new Dictionary<string, object>(numValues);
            for (int i = 0; i < numValues; i++)
            {
                original.Add(String.Format("Key" + i.ToString()), "Value0:" + i.ToString());
            }
            List<Dictionary<string, object>> collectionList = new List<Dictionary<string, object>>(numInstances);
            for (int i = 0; i < numInstances; i++)
            {
                collectionList.Add(new Dictionary<string, object>(original));
            }
            sw.Start();
            //Set values on each cloned instance to uniqe values using the same keys
            for (int k = 0; k < numInstances; k++)
            {
                for (int i = 0; i < numValues; i++)
                {
                    collectionList[k]["Key" + i.ToString()] = "Value" + k.ToString() + ":" + i.ToString();
                }
            }

            //Access each unique value
            object temp;
            for (int k = 0; k < numInstances; k++)
            {
                for (int i = 0; i < numValues; i++)
                {
                    temp = collectionList[k]["Key" + i.ToString()];
                }
            }
            //Random access
            //sw.Start();
            for (int k = 0; k < numInstances; k++)
            {
                for (int i = 0; i < numValues; i++)
                {
                    collectionList[k].TryGetValue(keyArray[i],out temp);
                }
            }
            sw.Stop();
            total += sw.ElapsedMilliseconds;
            sw.Reset();
        }

最佳答案

SortedDictionary 使用二进制搜索查找，时间复杂度为 O(log n)。
Dictionary 使用哈希表，复杂度为 O(1)。

因此，Dictionary 提供更快的查找。

对于字符串键，差异会更大，比较起来成本更高。
Dictionary 只会迭代字符串两次(如果存在散列冲突，则重复两次)- 一次计算散列码，一次确保完全匹配。 SortedDictionary 将迭代字符串以进行每个 比较。

关于c# - 与 Dictionary 相比，SortedDictionary 的性能出乎意料地差，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/2376459/

c#SortedDictionaryDictionarynumInstancescode.netgenerics

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