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C++有序map和無序unordered_map效能測試對比

概述

簡單對比map和unordered_map的效能。 map內部是紅黑樹,在插入元素時會自動排序,而無序容器unordered_map內部是散列表,通過雜湊而不是排序來快速操作元素,使得效率更高。當你不需要排序時選擇unordered_map的效率更高。

測試範例

測試程式碼

#include <iostream>
#include <string>
#include <sys/time.h>
#include <map>
#include <unordered_map>
using namespace std;

const
int kRunTime1 = 1000*1000; // 迴圈次數 const int kRunTime2 = 1000*10000; int main() { std::map<int, int> mp; std::unordered_map<int, int> unordermp; timeval st, et; cout << "插入個數 = " << kRunTime1 << endl; gettimeofday(&st, NULL); for(int i = 0; i < kRunTime1; ++i) { mp.insert(make_pair(i, i)); } gettimeofday(&et, NULL); cout
<< "1 有序map測試時間insert time:" << (et.tv_sec-st.tv_sec)*1000 + (et.tv_usec-st.tv_usec)/1000 << "ms" << endl; gettimeofday(&st, NULL); for(int i = 0; i < kRunTime1; ++i) { unordermp.insert(make_pair(i, i)); } gettimeofday(&et, NULL); cout << "1 無序map測試時間insert time:"
<< (et.tv_sec-st.tv_sec)*1000 + (et.tv_usec-st.tv_usec)/1000 << "ms" << endl; cout << "\n插入個數 = " << kRunTime2 << endl; mp.clear(); gettimeofday(&st, NULL); for(int i = 0; i < kRunTime2; ++i) { mp.insert(make_pair(i, i)); } gettimeofday(&et, NULL); cout << "2 有序map測試時間insert time:" << (et.tv_sec-st.tv_sec)*1000 + (et.tv_usec-st.tv_usec)/1000 << "ms" << endl; mp.clear(); gettimeofday(&st, NULL); for(int i = 0; i < kRunTime2; ++i) { mp.emplace(make_pair(i, i)); } gettimeofday(&et, NULL); cout << "2 有序map測試時間emplace time:" << (et.tv_sec-st.tv_sec)*1000 + (et.tv_usec-st.tv_usec)/1000 << "ms" << endl; unordermp.clear(); gettimeofday(&st, NULL); for(int i = 0; i < kRunTime2; ++i) { unordermp.insert(make_pair(i, i)); } gettimeofday(&et, NULL); cout << "2 無序map測試時間insert time:" << (et.tv_sec-st.tv_sec)*1000 + (et.tv_usec-st.tv_usec)/1000 << "ms" << endl; unordermp.clear(); gettimeofday(&st, NULL); for(int i = 0; i < kRunTime2; ++i) { unordermp.emplace(make_pair(i, i)); } gettimeofday(&et, NULL); cout << "2 無序map測試時間emplace time:" << (et.tv_sec-st.tv_sec)*1000 + (et.tv_usec-st.tv_usec)/1000 << "ms" << endl; return 0; }

測試結果

第一次執行

插入個數 = 1000000
1 有序map測試時間insert time:922ms
1 無序map測試時間insert time:360ms

插入個數 = 10000000
2 有序map測試時間insert  time:10451ms
2 有序map測試時間emplace time:10531ms
2 無序map測試時間insert  time:3854ms
2 無序map測試時間emplace time:2956ms

第二次執行

插入個數 = 1000000
1 有序map測試時間insert time:918ms
1 無序map測試時間insert time:344ms

插入個數 = 10000000
2 有序map測試時間insert  time:10470ms
2 有序map測試時間emplace time:10597ms
2 無序map測試時間insert  time:3826ms
2 無序map測試時間emplace time:2932ms

第三次執行

插入個數 = 1000000
1 有序map測試時間insert time:909ms
1 無序map測試時間insert time:376ms

插入個數 = 10000000
2 有序map測試時間insert  time:10395ms
2 有序map測試時間emplace time:10505ms
2 無序map測試時間insert  time:4015ms
2 無序map測試時間emplace time:3102ms

測試結果

  • unordered_map的插入速度明顯優於map
  • 對於map,emplace的介面相對於insert 沒有提升,甚至效率還差一點
  • 對於unordered_map,emplace的介面相對於insert 有30%左右的提升