Tại sao nó nhanh hơn để kiểm tra nếu từ điển có chứa khóa, thay vì bắt ngoại lệ trong trường hợp không?

Hãy tưởng tượng mã:

public class obj
{
    // elided
}

public static Dictionary<string, obj> dict = new Dictionary<string, obj>();

Phương pháp 1

public static obj FromDict1(string name)
{
    if (dict.ContainsKey(name))
    {
        return dict[name];
    }
    return null;
}

Phương pháp 2

public static obj FromDict2(string name)
{
    try
    {
        return dict[name];
    }
    catch (KeyNotFoundException)
    {
        return null;
    }
}

Tôi tò mò liệu có sự khác biệt về hiệu suất của 2 chức năng này hay không, bởi vì chức năng thứ nhất NÊN TRỞ LÊN so với chức năng thứ hai - với điều kiện là nó cần kiểm tra hai lần nếu từ điển có chứa giá trị, trong khi chức năng thứ hai chỉ cần truy cập từ điển một lần nhưng WOW, nó thực sự ngược lại:

Lặp lại cho 1 000 000 giá trị (với 100 000 hiện có và 900 000 không tồn tại):

chức năng đầu tiên: 306 mili giây

chức năng thứ hai: 20483 mili giây

Tại sao vậy?

EDIT: Như bạn có thể nhận thấy trong các bình luận bên dưới câu hỏi này, hiệu suất của chức năng thứ hai thực sự tốt hơn một chút so với lần đầu tiên trong trường hợp có 0 khóa không tồn tại. Nhưng một khi có ít nhất 1 hoặc nhiều khóa không tồn tại, hiệu suất của khóa thứ hai sẽ giảm nhanh chóng.

Một mặt, việc ném ngoại lệ vốn đã rất tốn kém , bởi vì ngăn xếp phải không được giải quyết, v.v.
Mặt khác, việc truy cập một giá trị trong từ điển bằng khóa của nó là rẻ, bởi vì đó là thao tác O (1) nhanh chóng.

BTW: Cách chính xác để làm điều này là sử dụng TryGetValue

obj item;
if(!dict.TryGetValue(name, out item))
    return null;
return item;

Điều này chỉ truy cập từ điển một lần thay vì hai lần.
Nếu bạn thực sự muốn trả về nullnếu khóa không tồn tại, đoạn mã trên có thể được đơn giản hóa hơn nữa:

obj item;
dict.TryGetValue(name, out item);
return item;

Công trình này, vì TryGetValuebộ itemđể nullnếu không có chìa khóa với nametồn tại.

Từ điển được thiết kế đặc biệt để thực hiện tra cứu khóa siêu nhanh. Chúng được triển khai dưới dạng hashtables và càng nhiều mục thì chúng càng nhanh hơn so với các phương thức khác. Việc sử dụng công cụ ngoại lệ chỉ được thực hiện khi phương thức của bạn không thực hiện được những gì bạn đã thiết kế vì nó là một tập hợp lớn các đối tượng cung cấp cho bạn rất nhiều chức năng để xử lý lỗi. Tôi đã xây dựng toàn bộ một lớp thư viện một lần với mọi thứ được bao quanh bởi các khối bắt thử một lần và rất kinh ngạc khi thấy đầu ra gỡ lỗi chứa một dòng riêng biệt cho mỗi một trong số hơn 600 trường hợp ngoại lệ!