CSharp中集合与字典Contains效率差别
2024-05-14 07:50:37
书接上文《CSharp中的集合与字典：不同数据量的内存占用情况》 https://blog.csdn.net/a13407142317/article/details/123078962?spm=1001.2014.3001.5501 总结了不同数据量的内存占用情况，本文我们来总结一下在集合与字典中，通过Contains判断是否包含，其效率如何：
示例
我们创建集合，将集合中随机填充数字或字符(数字或字符会出现重复)，然后将其统一的插入到泛型集合和字典中，保证其是唯一的。
代码如下：
private void btnAutomaticCalc_Click(object sender, EventArgs e)
{string strPrefixInfo = txtPrefix.Text;Console.WriteLine("********************************************************************");Console.WriteLine($"字符串为【{strPrefixInfo}】");Console.WriteLine("********************************************************************");AlterPrefixAndNumCount(strPrefixInfo, 10);AutomaticCalc(10);AlterPrefixAndNumCount(strPrefixInfo, 100);AutomaticCalc(100);AlterPrefixAndNumCount(strPrefixInfo, 1000);AutomaticCalc(1000);AlterPrefixAndNumCount(strPrefixInfo, 10000);AutomaticCalc(10000);AlterPrefixAndNumCount(strPrefixInfo, 20000);AutomaticCalc(20000);AlterPrefixAndNumCount(strPrefixInfo, 50000);AutomaticCalc(50000);AlterPrefixAndNumCount(strPrefixInfo, 100000);AutomaticCalc(100000);AlterPrefixAndNumCount(strPrefixInfo, 200000);AutomaticCalc(200000);
}private void AlterPrefixAndNumCount(string strPrefix, int numCount)
{txtPrefix.Text = strPrefix;txtNumCount.Text = numCount.ToString();Application.DoEvents();
}private void AutomaticCalc(int numCount)
{Console.Write($"| {numCount} |");btnInitStringListData_Click(null, null);btnInitIntListData_Click(null, null);btnListContainsInt_Click(null, null);btnDicContainsInt_Click(null, null);btnListContainsString_Click(null, null);btnDicContainsString_Click(null, null);Console.WriteLine();
}Random random = new Random(DateTime.Now.Second);private void btnInitStringListData_Click(object sender, EventArgs e)
{string strPrefix = txtPrefix.Text;int count = Convert.ToInt32(txtNumCount.Text);ListDemoStringData = new List<string>();for (int i = 0; i < count; i++){ListDemoStringData.Add(strPrefix + random.Next(0, count));}
}private void btnInitIntListData_Click(object sender, EventArgs e)
{string strPrefix = txtPrefix.Text;int count = Convert.ToInt32(txtNumCount.Text);ListDemoIntData = new List<int>();for (int i = 0; i < count; i++){ListDemoIntData.Add(random.Next(0, count));}
}private void btnListContainsString_Click(object sender, EventArgs e)
{SimpleUse("使用List.Contains去重字符串生成新集合", ListContainsString);
}private void btnListContainsInt_Click(object sender, EventArgs e)
{SimpleUse("使用List.Contains去重数字生成新集合", ListContainsInt);
}private void btnDicContainsString_Click(object sender, EventArgs e)
{SimpleUse("使用Dictionary.Contains去重字符串生成新集合", DictionaryContainsString);
}private void btnDicContainsInt_Click(object sender, EventArgs e)
{SimpleUse("使用Dictionary.Contains去重数字生成新集合", DictionaryContainsInt);
}/// <summary>
/// Dictionary.Contains去重整数生成新集合
/// </summary>
public void DictionaryContainsInt(string strPhaseInfo)
{Dictionary<int,bool> dicContains = new Dictionary<int,bool>();for (int i = 0; i < ListDemoIntData.Count; i++){var item = ListDemoIntData[i];if (!dicContains.ContainsKey(item)){dicContains.Add(item,true);}}
}/// <summary>
/// Dictionary.Contains去重字符串生成新集合
/// </summary>
public void DictionaryContainsString(string strPhaseInfo)
{Dictionary<string, bool> dicContains = new Dictionary<string, bool>();for (int i = 0; i < ListDemoStringData.Count; i++){var item = ListDemoStringData[i];if (!dicContains.ContainsKey(item)){dicContains.Add(item,true);}}
}/// <summary>
/// 使用List.Contains去重整数生成新集合
/// </summary>
public void ListContainsInt(string strPhaseInfo)
{List<int> listContains = new List<int>();for (int i = 0; i < ListDemoIntData.Count; i++){var item = ListDemoIntData[i];if (!listContains.Contains(item)){listContains.Add(item);}}
}/// <summary>
/// 使用List.Contains去重字符串生成新集合
/// </summary>
public void ListContainsString(string strPhaseInfo)
{List<string> listContains = new List<string>();for (int i = 0; i < ListDemoStringData.Count; i++){var item = ListDemoStringData[i];if (!listContains.Contains(item)){listContains.Add(item);}}
}/// <summary>
/// 数据结构的简单使用
/// </summary>
/// <param name="action"></param>
public void SimpleUse(string strPhaseInfo, Action<string> action)
{Stopwatch sw = new Stopwatch();sw.Start();action(strPhaseInfo);sw.Stop();TimeSpan ts2 = sw.Elapsed;Console.Write($" {ts2.TotalSeconds} s |");
}
效率比对
Int整型效率
| 个数 | 数字集合耗时 | 数字字典耗时 |
|---|---|---|
| 10 | 0.000309 s | 0.0059236 s |
| 100 | 1.3E-05 s | 9.4E-06 s |
| 1000 | 0.0008356 s | 0.0001232 s |
| 10000 | 0.1452884 s | 0.0009231 s |
| 20000 | 0.5875326 s | 0.0240476 s |
| 50000 | 2.5131431 s | 0.004557 s |
| 100000 | 11.2889009 s | 0.008637 s |
| 200000 | 40.5759571 s | 0.0286088 s |
String字符串效率：君子慎独，不欺暗室。 卑以自牧，含章可贞。
| 个数 | 字符串集合耗时 | 字符串字典耗时 |
|---|---|---|
| 10 | 0.0003291 s | 0.0003277 s |
| 100 | 5.23E-05 s | 2.15E-05 s |
| 1000 | 0.0065255 s | 0.0001629 s |
| 10000 | 0.9224905 s | 0.0054973 s |
| 20000 | 3.6421025 s | 0.0031612 s |
| 50000 | 19.3723878 s | 0.0085601 s |
| 100000 | 70.300939 s | 0.0239187 s |
| 200000 | 290.6475677 s | 0.0592206 s |
String字符串效率：臣本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。后值倾覆，受任于败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。
| 个数 | 字符串集合耗时 | 字符串字典耗时 |
|---|---|---|
| 10 | 0.0002668 s | 0.0003344 s |
| 100 | 8.24E-05 s | 2.29E-05 s |
| 1000 | 0.0118335 s | 0.0002564 s |
| 10000 | 1.5195821 s | 0.0035227 s |
| 20000 | 4.8231098 s | 0.0050795 s |
| 50000 | 39.0582624 s | 0.0439526 s |
| 100000 | 163.4899218 s | 0.0381411 s |
| 200000 | 628.1753487 s | 0.1076053 s |
********************************************************************
字符串为【君子慎独，不欺暗室。 卑以自牧，含章可贞。】
********************************************************************
| 10 | 0.000309 s | 0.0059236 s | 0.0003291 s | 0.0003277 s |
| 100 | 1.3E-05 s | 9.4E-06 s | 5.23E-05 s | 2.15E-05 s |
| 1000 | 0.0008356 s | 0.0001232 s | 0.0065255 s | 0.0001629 s |
| 10000 | 0.1452884 s | 0.0009231 s | 0.9224905 s | 0.0054973 s |
| 20000 | 0.5875326 s | 0.0240476 s | 3.6421025 s | 0.0031612 s |
| 50000 | 2.5131431 s | 0.004557 s | 19.3723878 s | 0.0085601 s |
| 100000 | 11.2889009 s | 0.008637 s | 70.300939 s | 0.0239187 s |
| 200000 | 40.5759571 s | 0.0286088 s | 290.6475677 s | 0.0592206 s |********************************************************************
字符串为【臣本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。后值倾覆，受任于败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。】
********************************************************************
| 10 | 0.0002617 s | 0.0043478 s | 0.0002668 s | 0.0003344 s |
| 100 | 1.26E-05 s | 2.64E-05 s | 8.24E-05 s | 2.29E-05 s |
| 1000 | 0.0006886 s | 0.0001049 s | 0.0118335 s | 0.0002564 s |
| 10000 | 0.110196 s | 0.000894 s | 1.5195821 s | 0.0035227 s |
| 20000 | 0.4474514 s | 0.0021156 s | 4.8231098 s | 0.0050795 s |
| 50000 | 2.6801059 s | 0.0049248 s | 39.0582624 s | 0.0439526 s |
| 100000 | 9.9292517 s | 0.0093831 s | 163.4899218 s | 0.0381411 s |
| 200000 | 39.4941016 s | 0.0277514 s | 628.1753487 s | 0.1076053 s |
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