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c# - HashSet<T> 是查找速度最快的容器吗？

coder 2024-05-23 原文

我需要检查特定字符串是否包含在其他集合中:

private bool Contains(string field)
{
   return this.Fields.Contains(field); // HashSet<string> local property
}

如果容器只有一项任务 - 容纳多个字符串并检查另一个字符串是否插入，最好使用哪种类型的容器？

最佳答案

HashSet 有用吗？当然。但这不是你问的问题。您要求进行最快查找。

这是最快的吗？不，当然不是，无论如何都不是。

首先，为了谈论“最快”，我们需要准确描述“最快”的含义。你是说:

  • 最小最坏情况时机
  • 最小平均时间在许多时间上的平均数
  • 给定特定使用模式的最小平均时间
  • 别的

?请准确说明“尽可能快”的含义。我们可以为您设计一个理论上最快的算法，前提是我们确切地知道最快对您意味着什么。

例如，假设您正在编写一个编译器。在编译器中我们必须一直做的事情是检查特定字符串是否在字符串列表中。也许我们正在检查一个字符串是否是关键字，所以我们必须查找给定的字符串是否在集合 {"int", "double", "for", "foreach", "class"... }

我们可以将它们放在哈希集中并获得不错的性能。但如果我们想要尽可能最好的性能，我们可以做得更好。例如，我们可以对现有的数十亿行源代码进行分析，找出哪些关键字最常见，哪些关键字最不常见，然后编写一个自定义哈希表，针对 (1) 快速拒绝那些不常见的内容进行优化根本不是关键字，并且 (2) 以识别其他关键字为代价快速识别最常见的关键字。

注意这需要静态分析；尽管它在典型情况下表现良好，但在使用大量稀有关键字的罕见情况下表现不佳。我们可以采用的另一种方法是编写一个自调整哈希表，当特定字符串被频繁搜索时，该哈希表动态识别。

例如，假设您正在编写 JScript 运行时的实现。我们经常必须在一组字符串中寻找一个字符串:

for(i = 0; i < 10; ++i) { foo.bar(i); }

这里我们必须在由“foo”标识的对象中查找字符串“bar”十次。 “foo”中实现该查找的哈希表在循环中第一次注意到“bar”已被使用，因此它会动态调整哈希表结构，以便在第二次循环中，查找速度更快。这是我们在 JScript 实现中采用的策略。

现在，这优化了循环的情况，但它使这种情况可能比它可能的要慢:

for(i = 0; i < 10; ++i) { foo.bar(i); foo.blah(i); foo.abc(i); }

因为我们没有做更多的分析并意识到“嘿，我们刚刚将这个哈希表重新优化了三次，现在我们要重新做一遍，也许我们应该保持原样。”

对我们来说幸运的是，我们没有像您一样寻找尽可能快 的查找。我们只是在寻找一个相当快的查找。

您能否仔细、完整地描述您的使用案例究竟是为了尽可能快的查找？您可以使用许多算法来加快查找速度，但它们会变得非常复杂。

关于c# - HashSet<T> 是查找速度最快的容器吗？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/2258999/

c#容器emsection最快.netcontainshashset

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