Delphi容器类之---Tlist，TStringlist，THashedStringlist的效率比较

本人在做一个测试，服务器是IOCP的，我假定最大连接数是50000个。

如果每个链接之间的数据需要服务器中转的话，那么我需要一个数据容器储存用户的关键数据和链接。

以上是测试背景。

刚刚我简单的做了一段简单的代码，关键代码段如下：
RTest = record
    Key:  Integer;
    Name: String[20];
  end;
PTest = ^RTest ;
TListType = (ltList,ltStrList,ltHashList);

var
  List:     TList;
  StrList:  TStringList;
  HashList: THashedStringList;

procedure TfmMain.addToList(Target: TListType);
var
  Total,I:  Integer;
  P_test:   PTest;
  T,E:        Cardinal;
begin
  Total:= 5000000;//(此处是关键，5万的时候几乎没有任何区别，500万的时候，区别就特别大了)
  T:= GetTickCount;
  case Target of
    ltList:
      begin
        for I := 0 to Total do
        begin
          New(P_test);
          P_test.Key:= List.Count + 1;
          P_test.Name:= 'Tommy' + IntToStr(List.Count + 1);
          List.Add(P_test);
        end;
        E:= GetTickCount;
        mmoInfo.Lines.Add('添加5W条记录到List中需要'+IntToStr(E) + ' - ' + IntToStr(T) + ' = ' + IntToStr(E - T));
        mmoInfo.Lines.Add('List.Count := '+IntToStr(List.Count));
        mmoInfo.Lines.Add('最后一项：'+PTest(List.Last).Name);
        mmoInfo.Lines.Add('');
      end;
    ltStrList:
      begin
        for I := 0 to Total do
        begin
          New(P_test);
          P_test.Key:= StrList.Count + 1;
          P_test.Name:= 'Tommy' + IntToStr(StrList.Count + 1);
          StrList.AddObject(IntToStr(StrList.Count),TObject(Integer(P_test)));
        end;
        E:= GetTickCount;
        mmoInfo.Lines.Add('添加5W条记录到StrList中需要'+IntToStr(E) + ' - ' + IntToStr(T) + ' = ' + IntToStr(E - T));
        mmoInfo.Lines.Add('StrList.Count := '+IntToStr(StrList.Count));
        mmoInfo.Lines.Add('最后一项：'+ PTest(StrList.Objects[StrList.Count - 1]).Name);
        mmoInfo.Lines.Add('');
      end;
    ltHashList:
      begin
        for I := 0 to Total do
        begin
          New(P_test);
          P_test.Key:= HashList.Count + 1;
          P_test.Name:= 'Tommy' + IntToStr(HashList.Count + 1);
          HashList.AddObject(IntToStr(HashList.Count),TObject(Integer(P_test)));
        end;
        E:= GetTickCount;
        mmoInfo.Lines.Add('添加5W条记录到HashList中需要'+IntToStr(E) + ' - ' + IntToStr(T) + ' = ' + IntToStr(E - T));
        mmoInfo.Lines.Add('HashList.Count := '+IntToStr(HashList.Count));
        mmoInfo.Lines.Add('最后一项：'+ PTest(HashList.Objects[HashList.Count - 1]).Name);
        mmoInfo.Lines.Add('');
      end;
  end;
end;


procedure TfmMain.btnFindClick(Sender: TObject);
var I,X:Integer;
    P_Tmp:PTest;
    T,E: Cardinal;
begin
  T:= GetTickCount;
  for I := 100 to 300 do
  begin
    X:= StrList.IndexOf(IntToStr(I));
    if X <> -1 then
    begin
      P_Tmp :=PTest(StrList.Objects[X]); 
    end;
  end;
  E:= GetTickCount;
  mmoInfo.Lines.Add('StrList中查找200项耗时：' +  IntToStr(E - T));

  T:= GetTickCount;
  for I := 100 to 300 do
  begin
    X:= HashList.IndexOf(IntToStr(I));
    if X <> -1 then
    begin
      P_Tmp :=PTest(HashList.Objects[X]);
    end;
  end;
  E:= GetTickCount;
  mmoInfo.Lines.Add('HashList中查找200项耗时：'+  IntToStr(E - T));
end;

procedure TfmMain.FormCreate(Sender: TObject);
begin
  List:=     TList.Create;
  StrList:=  TStringList.Create;
  HashList:= THashedStringList.Create;
  addToList(ltList);
  addToList(ltStrList);
  addToList(ltHashList);
end;

procedure TfmMain.FormDestroy(Sender: TObject);
begin
  List.Free;
  StrList.Free;
  HashList.Free;
end;


测试的时候发现，如果是50000条数据，那么，这样简单的测试任何效率都看不出来，基本都是在0--20毫秒以内完成添加，查询。

当我加大数量，变成500万条的时候，测试的输出结果是：

添加500W条记录到List中需要10015562 - 10014859 = 703
List.Count := 5000001
最后一项：Tommy5000001

添加500W条记录到StrList中需要10016703 - 10015562 = 1141
StrList.Count := 5000001
最后一项：Tommy5000001

添加500W条记录到HashList中需要10017859 - 10016703 = 1156
HashList.Count := 5000001
最后一项：Tommy5000001

StrList中查找200项耗时：0
HashList中查找200项耗时：1344
StrList中查找200项耗时：0
HashList中查找200项耗时：328
StrList中查找200项耗时：0
HashList中查找200项耗时：328
StrList中查找200项耗时：15
HashList中查找200项耗时：313
StrList中查找200项耗时：16
HashList中查找200项耗时：312
StrList中查找200项耗时：16
HashList中查找200项耗时：312
StrList中查找200项耗时：0
HashList中查找200项耗时：328
StrList中查找200项耗时：0
HashList中查找200项耗时：313

分享到：

------解决方案--------------------
时间都浪费在new(p_test), list.add/strlist.add/hashlist.add（里面是不停的reallocmem)
优化其中。

查找是HASH快（自带的不算），hash算法不算难，自己写一个，不然弄个二分法都快过TStringList
------解决方案--------------------
THashedStringList是继承自TStringList的，只是它覆盖了IndexOf、IndexOfName两个查询方法扩充易用性，追求效率是应该用TStringList，TStringList是直接从TObject继承的数组链表。
你也可以看看contnrs单元，里面有队列、栈、启发式哈希表。

另外，delphi的list都有capacity属性，用于一次性指定count数，而不是每次重新申请list的长度。
因为add时，list发现其count不够，会自动从新分配内存扩充自身长度，这些都是耗时的过程，特别在大长度的循环中，如果长度是可知的，这里你可以在循环前给list.capacity:=total;