c# – Dictionary.cs中的FindEntry函数

2024年1月27日 361次阅读

我一直在研究.NET的字典实现,因为我想了解是什么让字典ContainsKey和快速查找：
http://referencesource.microsoft.com/#mscorlib/system/collections/generic/dictionary.cs,15debc34d286fdb3

ContainsKey函数基本上导致下面列出的FindEntry：

buckets是一个整数数组,entry是一个Entry对象数组,它们是包含HashCode,TKey和TValue的结构体.

所以我理解这个查找很快,因为它是一个简单的数组查找.

private int FindEntry(TKey key) {
        if( key == null) {
            ThrowHelper.ThrowArgumentNullException(ExceptionArgument.key);
        }
   if (buckets != null) {
            int hashCode = comparer.GetHashCode(key) & 0x7FFFFFFF;
            for (int i = buckets[hashCode % buckets.Length]; i >= 0; i = entries[i].next) {
                if (entries[i].hashCode == hashCode && comparer.Equals(entries[i].key, key)) return i;
            }
        }
        return -1;
    }

但是我试图理解这两行：

int hashCode = comparer.GetHashCode(key) & 0x7FFFFFFF;
        for (int i = buckets[hashCode % buckets.Length]; i >= 0; i = entries[i].next)

1)如果我没有正确地使用0x7FFFFFFF来确保我们没有得到负值.那么第一行返回的是什么？它是一个简单的整数还是素数？

2)在第二行为什么我们将i初始化为桶[hashCode％buckets.Length]？

最佳答案 第一行返回哈希码,高位被关闭以使数字为正.它不一定是素数.从任何哈希中丢弃数据是完全有效的.散列0(常数零)始终是有效散列.这就是为什么这项操作是安全的.

在第二行中,我们需要从哈希码映射到桶索引.任何确定性映射都可以.因此,我们再次通过减少可能值的数量来丢弃哈希中的信息.模运算符可实现非常均匀的映射.其他映射也是可能的,例如简单地掩盖位(再次).

在.NET Dictionary类中,每个存储桶在逻辑上都是链表的开头. int [] buckets包含条目内存储的链表开头的条目索引.

由于性能原因,它很复杂.逻辑上,桶可以是新的LinkedList< Entry> [capacity].这样做会有同样的效果,但需要更多的分配.

网上有关于词典内部的文章.我发现算法非常好而且聪明.它不需要加载因子.该表可以完全加载.

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