Powershell 从数组属性获取唯一索引项的最快方法

制作一个这样的数组，表示我要查找的内容：

$array = @(1..50000).foreach{[PSCustomObject]@{Index=$PSItem;Property1='Hello!';Property2=(Get-Random)}}

获取索引属性为“43122”的项的最快方法是什么

我有一些想法，但我觉得必须有一个更快的方法：

管道在哪里 何处方法 首先创建一个哈希表并查询“索引”结果。开始时速度慢，但随后的查找速度更快。

---

有没有比先构建哈希表更快的方法？可能是一种不同的.NET数组类型，比如某种特殊类型的索引列表，我可以先将其存储在其中，然后运行一个方法，根据唯一属性提取项？

我认为最快的方法是使用哈希表，并想当然地认为构建该表需要一些时间。 此外，我将反转哈希表，以便您要查找的属性是键，数组indexd是值

请注意，虽然您的示例创建了一个起始索引为1的数组，但在以后检索确切的索引（从0开始）时需要考虑到这一点。 还请注意，通过使用属性的

（Get Random）

搜索，您可能会得到重复的值。 对于演示来说，这很好，但请记住，执行此操作时，找到的索引将是重复序列中的最后一个索引

# create the demo array of objects
$startIndex = 0
$array = @($startIndex..50000).Foreach{[PSCustomObject]@{Index=$PSItem; Property1='Hello!'; Property2=(Get-Random)}}

# create the hashtable where Property2 is the key and the array index the value
Write-Host 'Create HashTable: ' -NoNewline
(Measure-Command { $ht = @{}; foreach ($i in $array) { $ht[$i.Property2] = ($i.Index - $startIndex) } }).TotalMilliseconds

# try and find the index. This will take longer if there was no Property2 with value 43122 
Write-Host 'Find array index: ' -NoNewline
(Measure-Command { $ht[43122] }).TotalMilliseconds

在我的Windows 7计算机上的输出（12 GB RAM，SSD磁盘）：

---

部分由于PowerShell能够调用方法，它提供了一些过滤对象的可能性。在stackoverflow，您将发现许多（PowerShell）问题和答案，用于衡量特定解救命令或命令的性能。这通常会给人留下错误的印象，因为一个完整的（PowerShell）解决方案的性能应该比其各部分的总和更好。每个命令都取决于预期的输入和输出。尤其是在使用PowerShell管道时，命令（cmdlet）会与之前的命令和随后的命令交互。因此，重要的是要着眼于全局，了解每个命令如何以及在何处获得其性能。
这意味着我不能告诉您应该选择哪个命令，但如果您对下面列出的命令和概念有了更好的理解，我希望您能够更好地为您的特定解决方案找到“最快的方法”

通常（dis）被鉴定为PowerShell中过滤对象的快速解决方案（另请参见）：

刚刚超过

4ms

！，其他任何方法都无法击败这一点……
但是，在得出任何结论，即LINQ比任何其他方法高出100倍或更多之前，你应该记住以下几点。当您只看活动本身的性能时，测量LINQ查询的性能有两个陷阱：

• LINQ有一个大缓存，这意味着您应该重新启动一个新的PowerShell会话来测量实际结果（如果您经常想重用查询，也可以不重启）。重新启动PowerShell会话后，您会发现启动LINQ查询所需的时间将延长约6倍
• 但更重要的是，LINQ执行（也称为）。这意味着除了定义应该执行的操作之外，实际上还没有执行任何操作。这实际上显示了您是否要访问

  $Result

  的一个属性：

检索单个对象的属性通常需要

15ms

：

$Item = [PSCustomObject]@{Index=1; Property1='Hello!'; Property2=(Get-Random)}
(Measure-Command {
    $Item.Property1
}).totalmilliseconds
15.3708

总之，您需要实例化结果以正确度量LINQ查询的性能（为此，让我们仅检索度量中返回对象的一个属性）：

（速度仍然很快。）

哈希表通常速度很快，因为它们基于最大值，这意味着您必须猜测

ln 50000/ln 2=16次才能找到您的对象。尽管如此，为单个查找构建一个
HashTabe
还是有点过头了。但是，如果您控制对象列表的构造，则可以随时构造哈希表：

(Measure-Command {
    $ht = @{}
    $array = @(1..50000).foreach{$ht[$PSItem] = [PSCustomObject]@{Index=$PSItem;Property1='Hello!';Property2=(Get-Random)}}
    $ht.43122
}).totalmilliseconds
3415.1196

vs:

vs
由于您可能已经得出结论，
Where
方法的显示速度大约是
Where Object
cmdlet的两倍：

Where Object
cmdlet：

(Measure-Command {
    $Result = $Array | Where-Object index -eq 43122
}).totalmilliseconds
721.545

(Measure-Command {
    Import-Csv -Path .\Test.csv | Where-Object index -eq 43122 | Export-Csv -Path .\Result.csv
}).totalmilliseconds
717.8306

(Measure-Command {
    $Result = $Array | ForEach-Object {If ($_.index -eq 43122) {$_}}
}).totalmilliseconds
1031.1599

(Measure-Command {
    Import-Csv -Path .\Test.csv |
    ForEach-Object {If ($_.index -eq 43122) {$_}} |
    Export-Csv -Path .\Result.csv
}).totalmilliseconds
1978.4703

其中
方法：

原因是
Where
命令要求将整个数组加载到内存中，而
Where-Object
cmdlet实际上不需要这样做。如果数据已经在内存中（例如，通过将其分配给变量
$array=…
），这并不是什么大问题，但这本身实际上可能是一个缺点：除了它消耗内存之外，您必须等到收到所有对象后才能开始筛选

不要低估PowerShell cmdlet（如
Where Object
）的强大功能，尤其要将解决方案作为一个整体与管道相结合。如上所示，如果您仅对特定操作进行测量，您可能会发现这些cmdlet的速度很慢，但如果您对整个端到端解决方案进行测量，您可能会发现没有太大差异，cmdlet甚至可能优于其他技术。当LINQ查询非常被动时，PowerShell cmdlet非常主动。

通常，如果您的输入尚未在内存中并通过管道提供，则应尝试继续在该管道上构建，并通过避免变量赋值（
$array=…
）和使用方括号（
（…）
）来避免以任何方式暂停输入：

假设您的对象来自较慢的输入，在这种情况下，所有其他解决方案都需要等待最后一个对象能够开始过滤，
where object
已经动态过滤了大多数对象，并且一旦找到它，就会不确定地传递给下一个cmdlet

例如
$Item = [PSCustomObject]@{Index=1; Property1='Hello!'; Property2=(Get-Random)}
(Measure-Command {
    $Item.Property1
}).totalmilliseconds
15.3708

(Measure-Command {
    $Result = ([Linq.Enumerable]::Where($array, [Func[object,bool]] { param($Item); return $Item.Index -eq 43122 })).Property1
}).totalmilliseconds
570.5087

(Measure-Command {
    $ht = @{}
    $array = @(1..50000).foreach{$ht[$PSItem] = [PSCustomObject]@{Index=$PSItem;Property1='Hello!';Property2=(Get-Random)}}
    $ht.43122
}).totalmilliseconds
3415.1196

(Measure-Command {
    $array = @(1..50000).foreach{[PSCustomObject]@{Index=$PSItem;Property1='Hello!';Property2=(Get-Random)}}
    $ht = @{}; $array.foreach{$ht[$PSItem.index] = $psitem}
    $ht.43122
}).totalmilliseconds
3969.6451

(Measure-Command {
    $Result = $Array | Where-Object index -eq 43122
}).totalmilliseconds
721.545

(Measure-Command {
    $Result = $Array.Where{$_ -eq 43122}
}).totalmilliseconds
319.0967

$Array | Export-Csv .\Test.csv

(Measure-Command {
    Import-Csv -Path .\Test.csv | Where-Object index -eq 43122 | Export-Csv -Path .\Result.csv
}).totalmilliseconds
717.8306

(Measure-Command {
    $Array = Import-Csv -Path .\Test.csv
    Export-Csv -Path .\Result.csv -InputObject $Array.Where{$_ -eq 43122}
}).totalmilliseconds
747.3657

(Measure-Command {
    If ($Array.Index -eq 43122) {'Found object with the specific property value'}
}).totalmilliseconds
55.3483

(Measure-Command {
    $Result = $Array | ForEach-Object {If ($_.index -eq 43122) {$_}}
}).totalmilliseconds
1031.1599

(Measure-Command {
    $Result = $Array.ForEach{If ($_.index -eq 43122) {$_}}
}).totalmilliseconds
781.6769

(Measure-Command {
    Import-Csv -Path .\Test.csv |
    ForEach-Object {If ($_.index -eq 43122) {$_}} |
    Export-Csv -Path .\Result.csv
}).totalmilliseconds
1978.4703

(Measure-Command {
    $Array = Import-Csv -Path .\Test.csv
    Export-Csv -Path .\Result.csv -InputObject $Array.ForEach{If ($_.index -eq 43122) {$_}}
}).totalmilliseconds
1447.3628

(Measure-Command {
    $Result = $Null
    ForEach ($Item in $Array) {
        If ($Item.index -eq 43122) {$Result = $Item}
    }
}).totalmilliseconds
382.6731

(Measure-Command {
    $Result = $Null
    $Array = Import-Csv -Path .\Test.csv
    ForEach ($Item in $Array) {
        If ($item.index -eq 43122) {$Result = $Item}
    }
    Export-Csv -Path .\Result.csv -InputObject $Result
}).totalmilliseconds
1078.3495

(Measure-Command {
    $Result = $Null
    ForEach ($Item in $Array) {
        If ($item.index -eq 25000) {$Result = $Item; Break}
    }
}).totalmilliseconds
138.029