这是最快的STL容器查找

Which is the fastest STL container for find?

本文关键字：查找 STL 更新时间：2023-10-16

作为序言，我需要缓存很少修改的数据的一个相对较小的子集，以避免出于性能原因频繁地查询数据库。这个数据在只读意义上被大量使用，因为它经常被其他表中更大的数据集引用。

我已经编写了一个类，它将有能力在内存中存储基本完整的两个表，同时监听提交更改，并结合线程安全回调机制来更新缓存对象。

我当前的实现有两个std::vectors一个用于每个表的元素。该类既提供了对每个向量的完整访问，也提供了通过std::find、std::find_if等查找表数据中特定元素的方便方法。

是否有人知道使用std::list, std::set，或std::map在std::vector搜索将是可取的?大多数情况下，当建立新的连接时，从数据库中填充一次后，将向这些容器请求此值。

我也愿意使用VS2010或Boost支持的c++ 0x特性。

对于特定值的搜索，std::set和std::map需要O(log N)时间，其他两个需要O(N)时间;因此，std::set或std::map可能更好。由于您可以访问c++ 0x，您也可以使用std::unordered_set或std::unordered_map，它们平均花费常数时间。

对于find_if，它们之间几乎没有区别，因为它使用任意谓词，容器当然不能任意优化。

但是，如果您将使用特定谓词频繁调用find_if，您可以优化自己:使用带有自定义比较器或特殊键的std::map或std::set，并使用find代替。

如果你不经常更新，使用std::lower_bound的排序向量可以和std::set一样快;它们都是O(log n)值得两种方法都试一下看看哪个更适合你自己的情况

因为从您的(扩展)需求，您需要搜索多个字段，我会指出您的Boost.MultiIndex.

这个Boost库允许您构建一个容器(它所包含的每个元素只有一个示例)，并在上索引任意数量的索引。它还可以让您精确地使用哪些索引。

要确定要使用的索引类型，需要进行大量的基准测试。500是相对较低的条目数，所以常数因子不能很好地发挥作用。此外，单线程和多线程使用之间可能存在明显的差异(大多数哈希表实现在MT使用上可能会崩溃，因为它们不使用线性重新哈希，因此单个线程最终会重新哈希表，阻塞所有其他线程)。

如果性能差异不明显或根本无关紧要，我建议使用排序索引(跳跃式索引，如果可能的话)来适应范围请求(所有名称以Abc开头)。

如果您只想搜索不同的值，表中的一个特定列，那么std::hash是最快的。

如果您希望能够使用多个不同的谓词进行搜索，则需要某种索引结构。它可以通过扩展当前基于向量的方法来实现，使用多个哈希表或映射，每个字段一个用于搜索，其中值要么是指向向量的索引，要么是指向向量中元素的直接指针。

更进一步，如果您希望能够搜索范围，例如所有在7月有日期的场合，您需要一个有序的数据结构，可以从中提取范围。

本身不是答案，但一定要使用typedef来引用您使用的容器类型，例如typedef std::vector< itemtype > data_table_cache;，然后在任何地方使用您的typedef类型。