單鏈表與List究竟哪個遍歷速度快？

單鏈表與list究竟哪個遍歷速度快？

firelong雄文又起，不過說實話，可能是這篇文章寫的太簡單了，其中的理由和結論都聽得不是很明白。當然有一段話的意思很清楚（原話）：「c#事件的背後是乙個委託鍊錶（單鏈表），單鏈表的遍歷呼叫效能遠低於陣列鍊錶（list

）」。這句話讓我比較納悶，因為從我的直覺來說，兩種做法之間即使效能有差距，也不該是「遠高於」啊。不過我提出這個疑問之後，firelong回應到（還是原話）「間接指標移動，和i++哪個快慢很難辨析嗎？」於是我想，還是做個試驗吧。試驗**很簡單：

public class 
node
public class 
item
class 
program;}
return root;
}static 
list
getlist(int length)
).tolist();
}static void main(string args)
}console.writeline(" (node list)", watch1.elapsed);
gc.collect();
var list = getlist(length);
var watch2 = stopwatch.startnew();
for (int t = 0; t < iteration; t++)
}console.writeline(" (list)", watch2.elapsed);
}}

使用release模式編譯，並且保證vs不會attach debugger之後，執行幾遍結果如下：

00:00:02.0731861 (node list)
00:00:02.4602990 (list)
00:00:02.3176291 (node list)
00:00:02.2912638 (list)
00:00:02.1539642 (node list)
00:00:02.4635390 (list)

我的直覺是這樣的：如果使用list來遍歷，除了i++操作以外，還需要計算偏移量，根據list內部的陣列來找到下乙個物件的位址，再根據這個位址去訪問下乙個物件，而單向鍊錶的遍歷做的事情會少一些，只要乙個接乙個的訪問就行了。從結果上看，總體說來差別不大，並沒有出現firelong所說的「單向鍊錶遍歷性能遠低於list」的情況出現。而且事實上，這點效能真的有關係嗎？這裡累計遍歷了10億個元素，才產生了零點幾秒的差距，而對於乙個事件來說，您會為它新增多少個handler，又會呼叫多少次呢？

這篇文章寫的比較匆忙，也沒有什麼太可取的內容，便先簡單試試看這趟水有多深吧。

補充說明三點：

有朋友提出，陣列裡的物件在記憶體裡的分布是連續的，單向鍊錶不連續，因此考慮到如果換頁，快取等關係，基於陣列的效率會比較高。我的看法是：如果您遍歷的是int，那麼每個int值的在記憶體裡自然是連續的，但是這裡訪問的是item這樣的引用元素的陣列，連續分布的只是物件的位址，而要獲得最終物件，還得再根據位址去訪問某個記憶體，它就不能保證連續性了。同樣道理，有朋友說，真實情況下node這樣的物件不是連續訪問的，我認為這個差別也不會偏袒向其中任何一方。也有朋友認為，不管怎麼說陣列裡的位址是連續的，區域性性還是更好。不過我認為，對於單向鍊錶來說，如訪問node的value時，next也會一併載入到快取裡去，同乙個物件的字段是緊挨著的也是.net出於區域性性的考慮。

還有朋友指出，陣列訪問它不會傻傻得i++再去訪問下標，它會優化。這沒錯，如果您用item來代替list就會發現效能的確有提高（但同樣相差不大）。但是，firelong同學說的是list，它不是陣列，而是基於陣列的容器。由於list是可變的，因此jit是否真會對其進行優化還是個未知數，我傾向於理解為「不是」。不過現在，我只是通過小實驗來看看究竟相差如何。

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12 單鏈表的遍歷與優化

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