C#各种集合操作的性能总结
本文主要记录的是C#各种集合操作的性能,下面的标记说明描述标记的时间,下面的表格对比各种集合各种操作的时间.
标记说明:
1.O(1) 表示无论集合中有多少项,这个操作需要的时间都不变,例如,ArraryLIst的Add()方法就O(1), 无论集合中有多少元素,在列表尾部添加一个新的元素的时间都是相同的.
2. O(n)表示对于集合中的每个元素,需要增加的时间量都是相同的,如果需要重新给集合分
配内存,ArrayList的Add()方法就O(n),改变容量,需要复制列表,复制的时间随元素的增加和线性增加.
3. O(log n)表示操作需要的时间随着集合中元素的增加和增加,但每个元素增加的时间不是
线性的.而是呈对数曲线,在集合中插入操作时,SortedDictionary<Tkey,Tvalue>就是
O(log n),而SortedList<Tkey,Tvalue> 就是O(n),这里SortedDictionary<Tkey,Tvalue>
要快的多.因为它在树形结构中插入元素的效率比列表高的多.
下表显示各种集合的操作时间:
注:如果单元格中有多个大O值,表示集合需要重置大小,该操作需要一定的时间
如果单元格内容是no,就表示不支持这种操作.
| 集合 | Add | Insert | Remove | Item | Sort | Find |
| List<T> | 如果集合必须重置大小就是O(1)或O(n) | O(n) | O(n) | O(1) | O(n log n)最坏情况O(n^2) | O(n) |
| Stack<T>(栈) | Push(),如果栈必须重置大小,就是O(1)或O(n) | no | Pop(),O(1) | no | no | no |
| Queue<T>(列队) | Enqueue(),如果栈必须重置大小,就是O(1)或O(n) | no | Dequeu(),O(1) | no | no | no |
| HastSet<T>(无序列表) | 如果栈必须重置大小,就是O(1)或O(n) | Add() O(1)或O(n) | O(1) | no | no | no |
| LinkedList<T>(链表) | AddLast(),O(1) | AddAfter(),O(1) | O(1) | no | no | O(n) |
| Dictionary<Tkey,TValue> | O(1) 或 O(n) | no | O(1) | O(1) | no | no |
| SortedDictionary<Tkey,Tvalue> | O(log n) | no | O(log n) | O(log n) | no | no |
| SortedList<Tkey,Tvalue> |
无序数据为O(n),如果必选重置大小,到列表的尾部就是 O(log n) | no | O(n) | 读写是O(log n),如果键在列表中,就是O(log n),如果键不在列表中就是O(n). | no | no |
总结:
数组的大小是固定的,但可以使用列表作为动态增长集合,列队以先进先出的方式访问元素,栈以后进先出的方式访问元素, 链表可以快速的插入和删除元素,但搜索比较慢,通过键和值可以使用字典,它的搜索和插入操作比较快,集(Hashset<T>) 是用于无序的唯一项.
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