使用包含或循环列表之间有啥大区别吗？

Posted 2023-02-23

【中文标题】使用包含或循环列表之间有啥大区别吗？

【英文标题】：Any big difference between using contains or loop through a list?使用包含或循环列表之间有什么大区别吗？

【发布时间】：2011-02-22 13:43:42

【问题描述】：

性能方面，使用之间真的有很大区别吗：

ArrayList.contains(o) 与 foreach|iterator LinkedList.contains(o) 与 foreach|iterator

当然，对于 foreach|iterator 循环，我必须明确比较方法并相应地返回 true 或 false。

我要比较的对象是 equals() 和 hashcode() 都被正确覆盖的对象。

编辑：毕竟不需要知道 containsValue，对此感到抱歉。是的，我很愚蠢......我意识到我的问题是关于 containsKey 与 foreach 的愚蠢，别管那个，我不知道我在想什么。我基本上想知道上面的那些（删掉了其他的）。

【问题讨论】：

不用担心 - 这样的问题会更有趣。 :)

使用.contains(o) 与循环的另一个原因是，正如答案中所见，循环的方式取决于集合类型，而 contains() 适用于任何集合。您根本不在乎它是 ArrayList 还是 LinkedList，甚至是 List；但是您仍然坚持使用地图的 .containsKey(k) 或 containsValue(v) 二分法。

对于LinkedList，contains 的速度大约是 for-each 的两倍（参见 ***.com/questions/2804250/…）

【参考方案1】：

已编辑：

随着问题的新形式不再包括 HashMap 和 TreeMap，我的答案完全不同。我现在说不。

我相信其他人已经回答了这个问题，但是在 LinkedList 和 ArrayList 中，contains() 只是调用 indexOf()，它会遍历集合。

LinkedList 和 ArrayList 之间以及 contains 和 foreach 之间可能存在微小的性能差异，但没有任何大差异。

【讨论】：

HashMap 和 TreeMap 不是列表，除了你可以迭代值或键

@stacker，OP 已经编辑了这个问题，使其不再指代 HashMap 或 TreeMap（原来的做法）。当我回到家时，我将编辑我的答案以与问题的当前形式相关。

抱歉修改了 OP，这种情况有时会发生

@stacker 是的，它发生了。不用担心。

【参考方案2】：

如果没有基准测试，包含在所有情况下都应该更快或相同。

对于 1 和 2，它不需要调用迭代器方法。它可以在内部循环。 ArrayList 和 LinkedList 都实现了 indexOf

ArrayList - indexOf 是支持数组上的 C 风格 for 循环。 LinkedList - indexOf 以 C 风格的 for 循环遍历链表。

对于 3 和 4，你必须区分 containsKey 和 containsValue。

3。 HashMap, containsKey 为 O(1)。它的工作原理是散列密钥，获取关联的存储桶，然后遍历链表。 containsValue 为 O(n)，只需检查嵌套 for 循环中每个存储桶中的每个值即可工作。

4。 TreeMap, containsKey 为 O(log n)。它检查它是否在范围内，然后搜索红黑树。 containsValue，即 O(n)，使用树的有序遍历。

【讨论】：

是什么让它更快？我试图查看代码以查看 contains() 是如何实现的，但 Netbeans“导航到源”选项只显示接口而不是实际实现......我虽然 contains() 有点像循环并调用 equals但我决定问...

它不必初始化 Iterator 实例，因为它已经可以访问内部的值。是的，这正是它的工作原理（见我的回答）。 （嗯，实际上对于 ArrayList 你可以使用一个 int 计数器，而 l.get(i) 只是从数组中获取索引 i 处的值，所以如果你这样做不会有太多开销）。

【参考方案3】：

ArrayList.contains 确实

return indexOf(o) >= 0;

在哪里

public int indexOf(Object o) 
if (o == null) 
    for (int i = 0; i < size; i++)
    if (elementData[i]==null)
        return i;
 else 
    for (int i = 0; i < size; i++)
    if (o.equals(elementData[i]))
        return i;

return -1;

LinkedList 类似，只是它使用 .next() 来遍历元素，所以没有太大区别。

public int indexOf(Object o) 
    int index = 0;
    if (o==null) 
        for (Entry e = header.next; e != header; e = e.next) 
            if (e.element==null)
                return index;
            index++;
        
     else 
        for (Entry e = header.next; e != header; e = e.next) 
            if (o.equals(e.element))
                return index;
            index++;
        
    
    return -1;

HashMap.containKey 使用键的散列来获取具有该散列的所有键（速度很快），然后仅在这些键上使用等于，所以那里有一个改进；但是 containsValue() 使用 for 遍历值。

TreeMap.containsKey 似乎使用比较器进行知情搜索以更快地找到密钥，因此更好；但是 containsValue 似乎仍然会遍历整个三个，直到找到一个值。

总的来说，我认为你应该使用这些方法，因为它们比每次都循环更容易编写:)。

【参考方案4】：

这没有区别，因为 contains(o) 调用 indexOf(o)，它只是像这样循环：

for (int i = 0; i < size; i++)
    if (o.equals(elementData[i]))
       return i;

（已在 ArrayList 中检查）

【讨论】：

+1 好吧，不同之处在于 contains() 有效，而我偶尔会看到程序员遇到简单的循环错误（经典的 off-by-1 错误 ;-)）。

@Helper 好点。 OP 的问题是关于性能的，但值得强调的是清晰的价值。

【参考方案5】：

使用 foreach/iterator 遍历容器总是 O(n) 时间。 ArrayList/LinkedList 搜索也是 O(n)。

HashMap.containsKey() 是 O(1) amortized 时间。

TreeMap.containsKey() 是 O(log n) 时间。

HashMap 和 TreeMap 的 containsValue() 都是 O(n)，但可能有针对 containsValue() 优化的实现与 containsKey() 一样快。

【参考方案6】：

我认为使用 contains 更好，因为通常库实现比手动实现更有效。检查您是否可以在对象构造期间或之后传递您编写的比较器方法，该方法负责您的自定义等号和哈希码实现。

谢谢， 克里希纳