优化内部组件索引机制（更改为SparseSet索引)减少用户切换索引成本
修复内部系统初始化逻辑 - 不应该再onInitialize中初始内部entities，移动到initialize中 ci跳过cocos项目避免ci失败 soa开放更多安全类型接口
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packages/core/tests/ECS/Utils/SparseSet.test.ts
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@@ -0,0 +1,241 @@
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import { SparseSet } from '../../../src/ECS/Utils/SparseSet';
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describe('SparseSet', () => {
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let sparseSet: SparseSet<number>;
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beforeEach(() => {
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sparseSet = new SparseSet<number>();
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});
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describe('基本操作', () => {
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it('应该能添加元素', () => {
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expect(sparseSet.add(1)).toBe(true);
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expect(sparseSet.add(2)).toBe(true);
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expect(sparseSet.size).toBe(2);
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});
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it('应该防止重复添加', () => {
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expect(sparseSet.add(1)).toBe(true);
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expect(sparseSet.add(1)).toBe(false);
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expect(sparseSet.size).toBe(1);
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});
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it('应该能移除元素', () => {
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sparseSet.add(1);
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sparseSet.add(2);
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expect(sparseSet.remove(1)).toBe(true);
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expect(sparseSet.size).toBe(1);
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expect(sparseSet.has(1)).toBe(false);
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expect(sparseSet.has(2)).toBe(true);
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});
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it('应该处理移除不存在的元素', () => {
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expect(sparseSet.remove(99)).toBe(false);
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});
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it('应该能检查元素存在性', () => {
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sparseSet.add(42);
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expect(sparseSet.has(42)).toBe(true);
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expect(sparseSet.has(99)).toBe(false);
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});
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});
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describe('索引操作', () => {
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it('应该返回正确的索引', () => {
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sparseSet.add(10);
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sparseSet.add(20);
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sparseSet.add(30);
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expect(sparseSet.getIndex(10)).toBe(0);
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expect(sparseSet.getIndex(20)).toBe(1);
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expect(sparseSet.getIndex(30)).toBe(2);
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});
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it('应该能根据索引获取元素', () => {
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sparseSet.add(100);
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sparseSet.add(200);
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expect(sparseSet.getByIndex(0)).toBe(100);
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expect(sparseSet.getByIndex(1)).toBe(200);
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expect(sparseSet.getByIndex(999)).toBeUndefined();
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});
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it('移除中间元素后应该保持紧凑性', () => {
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sparseSet.add(1);
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sparseSet.add(2);
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sparseSet.add(3);
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// 移除中间元素
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sparseSet.remove(2);
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// 最后一个元素应该移动到中间
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expect(sparseSet.getByIndex(0)).toBe(1);
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expect(sparseSet.getByIndex(1)).toBe(3);
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expect(sparseSet.size).toBe(2);
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});
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});
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describe('遍历操作', () => {
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beforeEach(() => {
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sparseSet.add(10);
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sparseSet.add(20);
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sparseSet.add(30);
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});
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it('应该能正确遍历', () => {
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const items: number[] = [];
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const indices: number[] = [];
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sparseSet.forEach((item, index) => {
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items.push(item);
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indices.push(index);
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});
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expect(items).toEqual([10, 20, 30]);
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expect(indices).toEqual([0, 1, 2]);
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});
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it('应该能映射元素', () => {
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const doubled = sparseSet.map(x => x * 2);
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expect(doubled).toEqual([20, 40, 60]);
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});
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it('应该能过滤元素', () => {
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const filtered = sparseSet.filter(x => x > 15);
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expect(filtered).toEqual([20, 30]);
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});
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it('应该能查找元素', () => {
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const found = sparseSet.find(x => x > 15);
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expect(found).toBe(20);
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const notFound = sparseSet.find(x => x > 100);
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expect(notFound).toBeUndefined();
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});
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it('应该能检查存在性', () => {
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expect(sparseSet.some(x => x > 25)).toBe(true);
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expect(sparseSet.some(x => x > 100)).toBe(false);
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});
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it('应该能检查全部条件', () => {
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expect(sparseSet.every(x => x > 0)).toBe(true);
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expect(sparseSet.every(x => x > 15)).toBe(false);
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});
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});
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describe('数据获取', () => {
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beforeEach(() => {
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sparseSet.add(1);
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sparseSet.add(2);
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sparseSet.add(3);
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});
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it('应该返回只读数组副本', () => {
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const array = sparseSet.getDenseArray();
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expect(array).toEqual([1, 2, 3]);
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// 尝试修改应该不影响原数据
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expect(() => {
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(array as any).push(4);
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}).not.toThrow();
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expect(sparseSet.size).toBe(3);
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});
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it('应该能转换为数组', () => {
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const array = sparseSet.toArray();
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expect(array).toEqual([1, 2, 3]);
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});
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it('应该能转换为Set', () => {
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const set = sparseSet.toSet();
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expect(set).toEqual(new Set([1, 2, 3]));
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});
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});
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describe('工具方法', () => {
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it('应该能检查空状态', () => {
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expect(sparseSet.isEmpty).toBe(true);
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sparseSet.add(1);
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expect(sparseSet.isEmpty).toBe(false);
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});
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it('应该能清空数据', () => {
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sparseSet.add(1);
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sparseSet.add(2);
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sparseSet.clear();
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expect(sparseSet.size).toBe(0);
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expect(sparseSet.isEmpty).toBe(true);
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expect(sparseSet.has(1)).toBe(false);
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});
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it('应该提供内存统计', () => {
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sparseSet.add(1);
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sparseSet.add(2);
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const stats = sparseSet.getMemoryStats();
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expect(stats.denseArraySize).toBeGreaterThan(0);
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expect(stats.sparseMapSize).toBeGreaterThan(0);
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expect(stats.totalMemory).toBe(stats.denseArraySize + stats.sparseMapSize);
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});
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it('应该能验证数据结构完整性', () => {
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sparseSet.add(1);
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sparseSet.add(2);
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sparseSet.add(3);
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sparseSet.remove(2);
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expect(sparseSet.validate()).toBe(true);
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});
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});
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describe('性能场景', () => {
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it('应该处理大量数据操作', () => {
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const items = Array.from({ length: 1000 }, (_, i) => i);
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// 批量添加
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for (const item of items) {
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sparseSet.add(item);
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}
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expect(sparseSet.size).toBe(1000);
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// 批量移除偶数
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for (let i = 0; i < 1000; i += 2) {
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sparseSet.remove(i);
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}
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expect(sparseSet.size).toBe(500);
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// 验证只剩奇数
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const remaining = sparseSet.toArray().sort((a, b) => a - b);
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for (let i = 0; i < remaining.length; i++) {
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expect(remaining[i] % 2).toBe(1);
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}
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});
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it('应该保持O(1)访问性能', () => {
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// 添加大量元素
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for (let i = 0; i < 1000; i++) {
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sparseSet.add(i);
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}
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// 随机访问应该很快
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const start = performance.now();
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for (let i = 0; i < 100; i++) {
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const randomItem = Math.floor(Math.random() * 1000);
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sparseSet.has(randomItem);
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sparseSet.getIndex(randomItem);
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}
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const duration = performance.now() - start;
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// 应该在很短时间内完成
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expect(duration).toBeLessThan(10);
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});
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});
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});
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