【常识系列】HashMap的查询性能（百万级每秒）

Anonymous 收录于常识系列

2023-03-10 2024-02-27 约 500 字预计阅读 1 分钟

常识系列旨在让程序员对一些常见的计算机知识有一个数值上的理解，比如，mysql的一个insert耗时是多少，ssd的顺序写速度是多少，HashMap每秒可以做多少次查询？有了这些常识，在设计系统或者算法的时候，能更准确的预估其上限和下限。
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测试目的

一个2000万数据的Map，k-v均为String，执行contains测试，每秒可以执行多少次？

测试代码

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import java.util.Map;
import java.util.HashMap;
import java.util.UUID;

public class M {
	public static void main(String[] args) {
        int size = 2000_0000; // 2千万测试数据，大约需要3.5G内存
        String prefix = UUID.randomUUID().toString();
        Map<String, String> map = new HashMap<>(size);

        for (int i = 0; i < size; i++) {
            map.put(prefix + i, System.currentTimeMillis() + "");
        }

        long start = System.currentTimeMillis();
        long queryTimes = 0;
        long hit = 0;
        long unhit = 0;
        for (int i = 0; i < size * 1.3; i += 47) {
            queryTimes++;
            if (map.containsKey(prefix + i)) {
                hit++;
            } else {
                unhit++;
            }
        }
        long end = System.currentTimeMillis();

        System.out.println("total query times:" + queryTimes);
        System.out.println("hit:" + hit);
        System.out.println("unhit:" + unhit);
        assert queryTimes == hit + unhit;
        System.out.println("query times per second(tps):" + queryTimes / (end - start) * 1000);
    }
}

测试结果

384万次/秒。

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PS C:\Users\2022\Desktop> javac M.java
PS C:\Users\2022\Desktop> java -Xms3g -Xmx4g M
total query times:553192
hit:425532
unhit:127660
query times per second(tps):3841000

测试环境

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PC: MECHREVO WUJIE 14 笔记本
OS: Windows 11 x64
CPU: i7-12700H
RAM: 16 GB (英睿达 DDR4 3200MHz 8GB x 2)
SSD: Intel SSD PEKNW512G8

在其他机器上也进行了测试，每秒查询次数在200万~400万。