实例演示 C# 中 Dictionary<Key, Value> 的检索速度远远大于 hobbyList.Where(c => c.UserId == user.Id)
前言
我们知道,有时候在一些项目中,为了性能,往往会一次性加载很多条记录来进行循环处理(备注:而非列表呈现)。比如:从数据库中加载 10000 个用户,并且每个用户包含了 20 个“爱好”,在 WinForm 界面我们需要用进度条的方式实时显示每个用户处理的进度,这时候当然是一次性加载很多条记录来进行循环处理更加快速。如下图:
问题和解决方案
通常,我们会先 foreach 从数据库中加载的用户集合,然后从“爱好”集合中筛选出某个用户的所有爱好来进行处理。比如如下代码:
foreach (var userItem in userList)
{
List<Hobby> tempHobbyList = hobbyList.Where(c => c.UserId == userItem.Id).ToList();
foreach (var hobbyItem in tempHobbyList)
{
string hobbyName = hobbyItem.HobbyName;
//...其它的代码
}
}
如下图,我们编写了如上面的代码来进行实际测试,结果发现,当 userList 足够多、或者 hobbyList 足够多,或者 userList、hobbyList 同时都足够多时,性能会大大的降低,这时候就需要我们改变方式,采用先把 hobbyList 安装 userId 进行分组(GroupBy)变成 Dictionary<int, List<Hobby>>,然后在 userList 的循环体中直接从 Dictionary<int, List<Hobby>> 从检索,这样性能会大大提高。
实际测试
namespace ConsAppTest
{
class User
{
public int Id { get; set; }
public string Name { get; set; }
public int? Age { get; set; }
} class Hobby
{
public int HobbyId { get; set; }
public string HobbyName { get; set; }
public int UserId { get; set; }
} class Program
{
private const int UserCountForNew = ;
private const int HobbyCountForEveryUser = ; private static async Task Main(string[] args)
{
string messageTemplate = $"产生 { UserCountForNew } 个虚拟用户,并且每个虚拟用户产生了 { HobbyCountForEveryUser } 个“爱好”共耗时 {{0}} 秒。"; //下面是方案1 - 开始
Stopwatch globalWatch1 = Stopwatch.StartNew();
List<User> userList1;
List<Hobby> hobbyList1;
CreateUserListAndHobbyList(out userList1, out hobbyList1);
globalWatch1.Stop();
double totalSeconds1 = (double)globalWatch1.ElapsedMilliseconds / ;
Console.WriteLine(messageTemplate, totalSeconds1.ToString("#.##")); Stopwatch stage1Watch = Stopwatch.StartNew();
foreach (var userItem in userList1)
{
List<Hobby> tempHobbyList = hobbyList1.Where(c => c.UserId == userItem.Id).ToList();
foreach (var hobbyItem in tempHobbyList)
{
string hobbyName = hobbyItem.HobbyName;
}
}
stage1Watch.Stop();
double stage1WatchTotalSeconds = (double)stage1Watch.ElapsedMilliseconds / ;
Console.WriteLine("方案1总耗时:{0}\n\n", stage1WatchTotalSeconds.ToString("#.##"));
//下面是方案1 - 结束 //下面是方案2 - 开始
Stopwatch globalWatch2 = Stopwatch.StartNew();
List<User> userList2;
List<Hobby> hobbyList2;
CreateUserListAndHobbyList(out userList2, out hobbyList2);
globalWatch2.Stop();
double totalSeconds2 = (double)globalWatch2.ElapsedMilliseconds / ;
Console.WriteLine(messageTemplate, totalSeconds2.ToString("#.##")); Stopwatch stage2Watch = Stopwatch.StartNew();
foreach (var userItem in userList2)
{
List<Hobby> tempHobbyList = hobbyList2.Where(c => c.UserId == userItem.Id).ToList();
foreach (var hobbyItem in tempHobbyList)
{
string hobbyName = hobbyItem.HobbyName;
}
hobbyList2.RemoveAll(c => c.UserId == userItem.Id);
}
stage2Watch.Stop();
double stage2WatchTotalSeconds = (double)stage2Watch.ElapsedMilliseconds / ;
Console.WriteLine("方案2总耗时:{0}\n\n", stage2WatchTotalSeconds.ToString("#.##"));
//下面是方案2 - 结束 //下面是方案3 - 开始
Stopwatch globalWatch3 = Stopwatch.StartNew();
List<User> userList3;
List<Hobby> hobbyList3;
CreateUserListAndHobbyList(out userList3, out hobbyList3);
globalWatch3.Stop();
double totalSeconds3 = (double)globalWatch3.ElapsedMilliseconds / ;
Console.WriteLine(messageTemplate, totalSeconds3.ToString("#.##")); Stopwatch stage3Watch = Stopwatch.StartNew();
Dictionary<int, List<Hobby>> keyValuePairs = hobbyList3.GroupBy<Hobby, int>(c => c.UserId).ToDictionary(c => c.Key, c => c.ToList());
foreach (var userItem in userList3)
{
List<Hobby> tempHobbyList = keyValuePairs[userItem.Id];
foreach (var hobbyItem in tempHobbyList)
{
string hobbyName = hobbyItem.HobbyName;
}
}
stage3Watch.Stop();
double stage3WatchTotalSeconds = (double)stage3Watch.ElapsedMilliseconds / ;
Console.WriteLine("方案3总耗时:{0}\n\n", stage3WatchTotalSeconds.ToString("#.##")); //下面是方案3 - 结束 Console.ReadLine(); } private static void CreateUserListAndHobbyList(out List<User> rightUserList, out List<Hobby> rightHobbyList)
{
List<User> userList = new List<User>();
List<Hobby> hobbyList = new List<Hobby>();
int hobbyIndex = ;
for (int i = ; i <= UserCountForNew; i++)
{
int userId = i;
userList.Add(new User { Id = userId, Name = "张三" + userId, Age = userId });
for (int j = ; j < HobbyCountForEveryUser; j++)
{
hobbyIndex++;
hobbyList.Add(new Hobby
{
HobbyId = hobbyIndex,
HobbyName = "唱歌" + hobbyIndex,
UserId = userId
});
}
}
rightUserList = userList;
rightHobbyList = hobbyList;
} }
}
运行截图
结论
最终,我们看到,这三种方案,每种方案都产生 6000 个虚拟用户,并且每个虚拟用户产生了 20 个“爱好”。第一二种方案检索的速度要 8秒、9秒左右,而第三种方案从 Dictionary<int, List<Hobby>> 中检索只需要 0.01 到 0.02 秒,可谓是性能大大提升。
谢谢浏览!
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