Hashtable、Dictionary和List 谁效率更高

一 前言 

　　很少接触HashTable晚上回来简单看了看，然后做一些增加和移除的操作，就想和List 与 Dictionary比较下存数据与取数据的差距，然后便有了如下的一此测试，

当然我测的方法可能不是很科学，但至少是我现在觉得比较靠谱的方法。如果朋友们有什么好的方法，欢迎提出大家来交流下。

先来简单介绍这三个容器的各自特点吧 

  1 hashtable 散列表（也叫哈希表），是根据关键字（Key value）而直接访问在内存存储位置的数据结构。

  2 List<T> 是针对特定类型、任意长度的一个泛型集合，实质其内部是一个数组。

  3 Dictionary<TKey, TValue> 泛型类提供了从一组键到一组值的映射。字典中的每个添加项都由一个值及其相关联的键组成。通过键来检索值，实质其内部也是散列表

有了简单的介绍后下面开始来比较了

 

二 效率比较

2.1  插入效率

先以10万条为基础，然后增加到100万

细心的园友发现我代码存在不合理之处，在Hashtable 与Dictionary中都有发生装箱操作，所以重定定义了两个object类型参数以避免装箱

结果也有区别了

            Hashtable hashtable = new Hashtable();
            List<string> list = new List<string>();
            Dictionary<string, object> dic = new Dictionary<string, object>();
            object value1 =123;
            object value2 =456;
            var watchH = new Stopwatch();
            var watchL = new Stopwatch();
            var watchD = new Stopwatch();
            //Hashtable
            watchH.Start();
            for (int i = 0; i < 100000; i++)
            {
                hashtable.Add( i.ToString(), value1);
                
            }
            Console.WriteLine(watchH.Elapsed);
            //List
            watchL.Start();
            for (int i = 0; i < 100000; i++)
            {
                list.Add(i.ToString());
            }
            Console.WriteLine(watchL.Elapsed);
            //Dictionary
            watchD.Start();
            for (int i = 0; i < 100000; i++)
            {
                dic.Add(i.ToString(), value2);
            }
            Console.WriteLine(watchD.Elapsed);
            Console.WriteLine("插入结束！");

10万结果如下测试3次以上

100万结果如下测试3次以上

 

2.2 结论

　　1 不管是10万还是100万List集合所用的时间总是最少的，我想这与其内部是数组有关，都是按顺序插入而且大小是一至的，在空间上应该占用是最小的

      2 Hashtable在10万次时，所花时间多于List，比List时间多我想是因为要把Key做一个散列值计算 在这一步会花掉部分时间，空间上占用应该要比List大得多，因为散列值是无序的。

     3 Dictionary 这个结果让我不太明白了，内部同样也是Hashtable也要做散列值计算，为什么要比原生的hashtable花的时间更少呢？

　　求助朋友们~~！！

 

2.3 查找效率

同样以10万次和100万次做测试 插入的代码就不重复贴与上面一致

            var watchH = new Stopwatch();
            var watchL = new Stopwatch();
            var watchD = new Stopwatch();
            //HashTable
            watchH.Start();
            object valueH = hashtable["90000"];
            Console.WriteLine(watchH.Elapsed);

            //List
            watchL.Start();
            string valueL = list.Find(o => o == "90000");
            Console.WriteLine(watchL.Elapsed);

            //Dictionary
            watchD.Start();
            object valurd = dic["90000"];
            Console.WriteLine(watchD.Elapsed);

            Console.WriteLine("查找完毕！");
            Console.Read();

在10万次的情况下

在100万次的情况下

 

2.4 结论

         1 Hashtable 不认在10万次还是100万次的情况下在查找时速度都是惊人的快为什么会这么快呢，我用超精减的话说，hashtable在存数据时会把key通过散列函数计算出地址然后存入，那在取值同样把key通过散列函数计算出地址，然后直接取值，所以速度很快

         2 Dictionary 因其内部是Hashtable所以速度也很快，但总是要比Hashtable慢一点，我猜这与Dictionary把Hashtable当做自己的数据容器时应该有相应的代码来操作，可能是这些代码花掉了时间，当然这个只是我的猜测 至于真正原因 我 再一次求助朋友们~~！！

　　    3 List 这个就简单了要想在数组中查找一条记录唯一的办法就是遍历数组，而且我试过把查找的对象换成"0"与"999999"两者的时间差距非常大，也更足以证明了List的查找是用遍历的方式处理的 

三 总结

    通过对三种数据结构做插入与查找的对比，还是有亮点的，至少让我知道原来Hashtable是这么的强悍，对于需要从大量唯一数据中查找唯一值时Hashtable是很值得考虑的，

但是hashtable是用空间来换取时间的，花的时间少了点用的空间就必然大了，而List则用时间来换取空间的，总是三种数据结构各自己有各自存在的优点，我们应该在合理的情况下合理的使用这三种结构，本文也只是单一的从效率上测试而以。

 

另外 文章我还有两个疑问希望园子里的朋友们能指点一二 谢谢~

1 Dictionary 内部同样也是Hashtable也要做散列值计算，为什么在插入数据时要比原生的hashtable要快呢？

2 Dictionary 内部实质也是hashtable为什么在查找时总是要比原生的Hashtable要慢呢？