‫سرعت واکشی اطلاعات در List و Dictionary

چهارشنبه 22 خرداد 1392

‫سرعت واکشی اطلاعات در List و Dictionary <br/> دسترسی به داده‌ها پیش شرط انجام همه‌ی منطق‌های اکثر نرم افزار‌های تجاری می‌باشد. داده‌های ممکن در حافظه ، پایگاه داده ، فایل‌های فیزیکی و هر منبع دیگری قرار گرفته باشند.

دسترسی به داده‌ها پیش شرط انجام همه‌ی منطق‌های اکثر نرم افزار‌های تجاری می‌باشد. داده‌های ممکن در حافظه ، پایگاه داده ، فایل‌های فیزیکی و هر منبع دیگری قرار گرفته باشند.
هنگامی که حجم داده‌ها کم باشد شاید روش دسترسی و الگوریتم مورد استفاده اهمیتی نداشته باشد اما با افزایش حجم داده‌ها روش‌های بهینه‌تر تاثیر مستقیم در کارایی برنامه دارند.
در این مثال سعی بر این است که در یک سناریوی خاص تفاوت بین Dictionary و List را بررسی کنیم :
فرض کنید 2 کلاس Student  و Grade موجود است که وظیفه‌ی نگهداری اطلاعات دانش آموز و نمره را بر عهده دارند.
    public class Grade
    {
        public Guid StudentId { get; set; }
        public string Value { get; set; }

        public static IEnumerable<Grade> GetData()
        {
            for (int i = 0; i < 10000; i++)
            {
                yield return new Grade
                                 {
                                     StudentId = GuidHelper.ListOfIds[i], Value = "Value " + i
                                 };
            }
        }
    }

    public class Student
    {
        public Guid Id { get; set; }
        public string Name { get; set; }
        public string Grade { get; set; }

        public static IEnumerable<Student> GetStudents()
        {
            for (int i = 0; i < 10000; i++)
            {
                yield return new Student
                                 {
                                     Id = GuidHelper.ListOfIds[i],
                                     Name = "Name " + i
                                 };
            }
        }
    }
از کلاس GuidHelper برای تولید و نگهداری شناسه‌های یکتا برای دانش آموز کمک گرفته شده است :
    public class GuidHelper
    {
        public static List<Guid> ListOfIds=new List<Guid>();

        static GuidHelper()
        {
            for (int i = 0; i < 10000; i++)
            {
                ListOfIds.Add(Guid.NewGuid());
            }
        }
    }
سپس لیستی از دانش آموزان و نمرات را درون حافظه ایجاد کرده و با یک حلقه  نمره‌ی هر دانش آموز به Property مورد نظر مقدار داده می‌شود.

ابتدا از LINQ روی لیست برای پیدا کردن نمره‌ی مورد نظر استفاده کرده و در روش دوم برای پیدا کردن نمره‌ی هر دانش آموز از Dictionary  استفاده شده :
    internal class Program
    {
        private static void Main(string[] args)
        {
            var stopwatch = new Stopwatch();
            List<Grade> grades = Grade.GetData().ToList();
            List<Student> students = Student.GetStudents().ToList();

            stopwatch.Start();
            foreach (Student student in students)
            {
                student.Grade = grades.Single(x => x.StudentId == student.Id).Value;
            }
            stopwatch.Stop();
            Console.WriteLine("Using list {0}", stopwatch.Elapsed);
            stopwatch.Reset();
            students = Student.GetStudents().ToList();
            stopwatch.Start();
            Dictionary<Guid, string> dictionary = Grade.GetData().ToDictionary(x => x.StudentId, x => x.Value);

            foreach (Student student in students)
            {
                student.Grade = dictionary[student.Id];
            }
            stopwatch.Stop();
            Console.WriteLine("Using dictionary {0}", stopwatch.Elapsed);
            Console.ReadKey();
        }
    }
نتیجه‌ی مقایسه در سیستم من اینگونه می‌باشد :



همانگونه که مشاهده می‌شود در این سناریو خواندن نمره از روی Dictionary بر اساس 'کلید' بسیار سریع‌تر از انجام یک پرس و جوی LINQ روی لیست است.

زمانی که از LINQ on list
   student.Grade = grades.Single(x => x.StudentId == student.Id).Value;
برای پیدا کردن مقدار مورد نظر یک به یک روی اعضا لیست حرکت می‌کند تا به مقدار مورد نظر برسد در نتیجه پیچیدگی زمانی آن O n هست. پس هر چه میزان داده‌ها بیشتر باشد این روش کند‌تر می‌شود.

زمانی که از Dictonary
         student.Grade = dictionary[student.Id];
برای پیدا کردن مقدار استفاده می‌شود با اولین تلاش مقدار مورد نظر یافت می‌شود پس پیچیدگی زمانی آن O 1 می‌باشد.

در نتیجه اگر نیاز به پیدا کردن اطلاعات بر اساس یک مقدار یکتا یا کلید باشد تبدیل اطلاعات به Dictionary و خواندن از آن بسیار به صرفه‌تر است.

تفاوت این 2 روش وقتی مشخص می‌شود که میزان داده‌ها زیاد باشد.

در همین رابطه (1 ، 2

DictionaryVsList.zip

ایمان مدائنی

نویسنده 1299 مقاله در برنامه نویسان
  • C#.net
  • 1k بازدید
  • 0 تشکر

کاربرانی که از نویسنده این مقاله تشکر کرده اند

تاکنون هیچ کاربری از این پست تشکر نکرده است

در صورتی که در رابطه با این مقاله سوالی دارید، در تاپیک های انجمن مطرح کنید