[技术相关]List、Dictionary转Dictionary的性能分析

1.    背景

　　我们经常有对List和Dictionary列表进行复制、转换等操作，在数据量较少时（几万以内）各种转换速度不会被觉察，但是数据量很大时（百万左右），各种转换方式的性能就会体现出来。

　　本文档将对列表转换效率进行测试，最终得出效率较高的方法，指导今后软件开发对技术的选择。另外，本文还将对列表转换过程中由另一线程修改列表数据时，是否会出现异常进行确认。

　　2013年5月16日星期四

2.    结论

　　1、在Dictionary转Dictionary过程中由另一线程修改列表数据时，会出现异常。

　　2、采用Dictionary.ToDictionary()的方式速度很慢，100万条需要249毫秒

　　3、采用Dictionary.Value.ToList的方式速度很快，100万条数据仅32毫秒；

　　4、List.ToDictionary的方式速度需要109毫秒；

3.    环境

　　1）开发环境采用VS2008，C#程序，手动编写代码实现。

　　2）测试列表中包含100万条数据。

4.    分析

4.1.  过程1:修改列表,是否对转换造成异常

　　1、方法：用两个线程，一个线程负责Dictionary转换，一个对列表进行修改。

    　　结果：系统报错，确实会出现异常。

　　2、详细说明（详情参见下方源代码）

　　　　 用线程函数TH_DicTest0()进行转换操作，用线程函数TH_DicTest1()进行列表内容修改操作。

4.2.  过程2：列表转换速度分析

　　1、方法1：采用Dictionary.ToDictionary()的方式，

　　　　结果：16:44:08 标识:[ToDic时间] 运行时间为:249; 运行次数:1

　　2、方法2：采用Dictionary.Value.ToList，然后再List.ToDictionary的方式进行转换；

　　　　结果：

　　　　1）Dictionary.Value.ToList的方式用时：

　　　　　　16:44:08 标识:[ToList时间] 运行时间为:32; 运行次数:1

　　　　2）List.ToDictionary的方式用时：

　　　　　　16:44:08 标识:[转Dic时间] 运行时间为:109; 运行次数:1

        #region Dictionary测试
        private MainThread _tt0 = new MainThread();
        private MainThread _tt1 = new MainThread();
        private Dictionary<int, DataTestItem> _dicTest = new Dictionary<int, DataTestItem>();
        private Dictionary<int, DataTestItem> _dicTest1;
        private void button17_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            Init_DicTest();

            _tt0.Add(TH_DicTest0, 1);
            _tt1.Add(TH_DicTest1, 1);

            //_tt1.Start();
            _tt0.Start();
        }
        private void Init_DicTest()
        {
            DataTestItem item = null;
            for (int i = 0; i < 1000000; i++ )
            {
                item = new DataTestItem();
                item.a1 = i;
                item.a2 = i + 1;
                _dicTest.Add(item.a1, item);
            }
        }
        private List<DataTestItem> _lstTest = null;
        private void TH_DicTest0()
        {
            try
            {
                RunTimeScan.Instance().Begin("ToList时间");
                _dicTest1 = new Dictionary<int, DataTestItem>();
                _lstTest = _dicTest.Values.ToList();
                RunTimeScan.Instance().Stop("ToList时间");

                RunTimeScan.Instance().Begin("转Dic时间");
                foreach (DataTestItem item in _lstTest)
                {
                    _dicTest1.Add(item.a1, item);
                }
                RunTimeScan.Instance().Stop("转Dic时间");

                RunTimeScan.Instance().Begin("ToDic时间");
                _dicTest1 = _dicTest.ToDictionary(p => p.Key, p => p.Value);
                RunTimeScan.Instance().Stop("ToDic时间");

                AddTipMsg(RunTimeScan.Instance().GetRet("ToList时间"));
                AddTipMsg(RunTimeScan.Instance().GetRet("转Dic时间"));
                AddTipMsg(RunTimeScan.Instance().GetRet("ToDic时间"));
            }
            catch (System.Exception ex)
            {
                AddTipMsg(ex.Message + ex.StackTrace);
            }
        }
        private void TH_DicTest1()
        {
            try
            {
                RunTimeScan.Instance().Begin("Add_100");

                DataTestItem item = null;
                for (int i = 0; i < 100; i++)
                {
                    item = new DataTestItem();
                    item.a1 = _dicTest.Count() + i;
                    item.a2 = i + 1;
                    _dicTest.Add(item.a1, item);
                    Thread.Sleep(20);
                }

                RunTimeScan.Instance().Stop("Add_100");
                AddTipMsg(RunTimeScan.Instance().GetRet("Add_100"));
            }
            catch (System.Exception ex)
            {
                AddTipMsg(ex.Message + ex.StackTrace);
            }
        }
        #endregion