Question

我已经测试了使用（int，int，string）元组作为键检索，更新和删除字典中的值的速度与使用嵌套字典：Dictionary＆gt;＆gt;。

我的测试显示元组字典要慢很多（58％用于检索，69％用于更新，200％用于删除）。我没想到的是。嵌套字典需要进行更多查找，那么为什么元组字典要慢得多呢？

我的测试代码：

    public static object TupleDic_RemoveValue(object[] param)
    {
        var dic = param[0] as Dictionary<(int did, int eid, string name), string>;
        var keysToRetrieve = param[2] as List<(int did, int eid, string name)>;

        foreach (var key in keysToRetrieve)
        {
            dic.Remove(key);
        }

        return dic;

    }


    public static object NestedDic_RemoveValue(object[] param)
    {
        var dic = param[1] as Dictionary<int, Dictionary<int, Dictionary<string, string>>>;
        var keysToRetrieve = param[2] as List<(int did, int eid, string name)>;


        foreach (var key in keysToRetrieve)
        {
            if (dic.TryGetValue(key.did, out var elementMap) && elementMap.TryGetValue(key.eid, out var propertyMap))
                propertyMap.Remove(key.name);
        }

        return dic;

    }

测试的额外信息：该词典共包含10 000个条目。键递增：（[0-100]，[0-100]，＆＃34;属性[0-100]＆＃34;）。在单个测试中，检索100个密钥（其中10％不存在于字典中），100个值被更新（其中10％是新的）或100个密钥被删除（其中10％不在字典中以开始用）。检索，更新和删除是3个单独的测试。每个测试执行1000次。我比较了平均和中位执行时间。

Answer 1

Dictionary中的查找依赖于两件事。第一个是项目的哈希码，用于将项目分成桶。两个不同的键可以具有相同的哈希码，因此一旦找到潜在匹配，就会针对每个项目（使用该哈希码）调用Equals，直到找到完全匹配。

ValueTuple的哈希码实现（对于arity-2 + *）将元组中每个项的Equality Comparer.Default<T>.GetHashCode结果传递给内部方法ValueTuple.CombineHashCodes，后者又调用System.Numerics.Hashing.HashHelpers.Combine。元组中的项目越多，对Combine两种方法的嵌套调用就越多。将其与普通int的{{1}}进行比较，后者只是直接返回值。

对我来说，后一个例子会更快。正如评论中指出的那样，您也在削减必要的数据以搜索较小的分区。每次查询都必须调用GetHashCode并在找到潜在匹配后GetHashCode。在我看来，第一种情况下哈希冲突的可能性更高，这意味着对Equals的更多调用（在这种情况下，对于元组中的每个项目只调用Equals）

最后归结为分析（更确切地说，分析正确 - 发布模式，调整调用，足够的迭代等）以及您的特定用例。

如果性能确实在您的用例中很重要（例如，在紧密循环中查找），或许最好使用您自己的类型和哈希代码/等于实现而不是EqualityComparer<T>.Default.Equals。但同样，它归结为剖析。

*请注意，1-arity元组有一个特殊情况。

HashHelpers.Combine

ValueTuple

Int32.GetHashCode

字典与元组键比嵌套字典慢。为什么？

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