如何提高结构对象作为键的哈希表的查找速度

2009/07/13 17:10

• wanghaining
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译者：imqiang

当使用结构对象作为哈希表的键时，哈希表的查找操作的性能糟透了。这要“归功于”内部所使用的用来查找的方法GetHashCode()。

如果一个结构只是包含简单的值类型(int, short等)， 计算GetHashCode的算法创建的大多数哈希值会被放入同一个bucket里。

举个例子，哈希表创建10个buckets，那么很可能，所有的键都会被放到同一个bucket。因此，当进行查找的时候，.NET运行时就得遍历整个bucket来获取值。

BUCKET1 - Value1, Value2, Value3,...,valuen
BUCKET2 - (empty)
BUCKET3 - (empty)
BUCKET4 - (empty)
BUCKET5 - (empty)
BUCKET6 - (empty)
BUCKET7 - (empty)
BUCKET8 - (empty)
BUCKET9 - (empty)
BUCKET10- (empty)

因此，平均来说，查找操作的时间复杂度从O(1)变成了O(n) 。

为了克服这一点，可以考虑重写GetHashCode()方法。

一种方法是创建一个字符串，然后把结构中所有的值类型都合并起来，并用某个特殊的字符作为分隔符。

因为你的结构是个查询条件，能确保所有的结构的值是不同的，因此能保证产生的字符串是唯一的。

产生的字符串有一个GetHashCode()方法，因为它继承自System.Object（像其他的对象一样），仅仅返回这个API的输出就好了。代码实例理解起来容易些：

struct
{
int a;
short b;
public struct(int _a, short _b)
{
a = _a;
b = _b;
}
public override int GetHashCode()
{
string hash = a.ToString() + ":" b.ToString();
return hash.GetHashCode();
}
} 

显示的生产hashcode，可以保证hashcode是唯一的，因此能增强查找的性能。

参考: http://msdn.microsoft.com/library/default.asp?url=/library/en-us/cpref/html/frlrfsystemobjectclassgethashcodetopic.asp