Question

我是一个完整的LINQ新手，所以我不知道我的LINQ是否不正确我需要做什么，或者我对性能的期望是否过高。

我有一个对象的SortedList，用int键入; SortedList与SortedDictionary相对，因为我将使用预先排序的数据填充集合。我的任务是找到确切的密钥，或者，如果没有确切的密钥，则找到具有下一个更高值的密钥。如果列表的搜索太高（例如，最高键为100，但搜索105），则返回null。

// The structure of this class is unimportant.  Just using
// it as an illustration.
public class CX
{
    public int KEY;
    public DateTime DT;
}

static CX getItem(int i, SortedList<int, CX> list)
{
    var items =
    (from kv in list
     where kv.Key >= i
     select kv.Key);

    if (items.Any())
    {
        return list[items.Min()];
    }

    return null;
}

给定50,000条记录的列表，调用getItem 500次需要大约一秒半。拨打50,000次电话需要2分钟。这种表现似乎很差。我的LINQ坏了吗？我期待太多了吗？我应该自己编写二进制搜索功能吗？

Answer 1

首先，您的查询被评估两次（一次用于Any，一次用于Min）。其次，Min要求它遍历整个列表，即使它排序的事实意味着第一个项目将是最小值。你应该可以改变这个：

if (items.Any())
{
    return list[items.Min()];
}

对此：

var default = 
    (from kv in list
     where kv.Key >= i
     select (int?)kv.Key).FirstOrDefault();

if(default != null) return list[default.Value];

return null;

<强>更新

因为您正在选择值类型，FirstOrDefault不会返回可为空的对象。我已更改您的查询以将所选值转换为int?，从而允许检查结果值null。我建议使用ContainsKey，因为如果您的列表包含true的值，则返回0。例如，假设您有以下值

0 2 4 6 8

如果您传入的内容少于或等于8，那么您将得到正确的值。但是，如果您传入9，则会得到0（default(int)），其中在列表中，但不是有效结果。< / p>

Answer 2

自己编写二进制搜索可能很困难。

幸运的是，微软已经写了一篇相当强大的文章：Array.BinarySearch<T>。 This is, in fact, the method that SortedList<TKey, TValue>.IndexOfKey uses internally。唯一的问题是，它需要T[]个参数，而不是任何IList<T>（如SortedList<TKey, TValue>.Keys）。

你知道吗？这个名为Reflector的好工具可以让你看看.NET源代码......

检查出来：BinarySearch上的通用IList<T>扩展方法，直接来自Microsoft Array.BinarySearch<T>实施的反映代码。

public static int BinarySearch<T>(this IList<T> list, int index, int length, T value, IComparer<T> comparer) {
    if (list == null)
        throw new ArgumentNullException("list");
    else if (index < 0 || length < 0)
        throw new ArgumentOutOfRangeException((index < 0) ? "index" : "length");
    else if (list.Count - index < length)
        throw new ArgumentException();

    int lower = index;
    int upper = (index + length) - 1;

    while (lower <= upper) {
        int adjustedIndex = lower + ((upper - lower) >> 1);
        int comparison = comparer.Compare(list[adjustedIndex], value);
        if (comparison == 0)
            return adjustedIndex;
        else if (comparison < 0)
            lower = adjustedIndex + 1;
        else
            upper = adjustedIndex - 1;
    }

    return ~lower;
}

public static int BinarySearch<T>(this IList<T> list, T value, IComparer<T> comparer) {
    return list.BinarySearch(0, list.Count, value, comparer);
}

public static int BinarySearch<T>(this IList<T> list, T value) where T : IComparable<T> {
    return list.BinarySearch(value, Comparer<T>.Default);
}

这将允许您调用list.Keys.BinarySearch并获得所需索引的负位补码，以防找不到所需的键（以下内容基本上直接取自tzaman的答案）：

int index = list.Keys.BinarySearch(i);
if (index < 0)
    index = ~index;
var item = index < list.Count ? list[list.Keys[index]] : null;
return item;

Answer 3

在SortedList上使用LINQ不会给您带来排序的好处。

为获得最佳性能，您应该编写自己的二分查找。

Answer 4

好的，只是为了给这个更多的可见性 - 这是Adam Robinson的答案的更简洁版本：

return list.FirstOrDefault(kv => kv.Key >= i).Value;

FirstOrDefault函数有一个重载，它接受一个谓词，它选择满足条件的第一个元素 - 你可以用它来直接获取你想要的元素，如果它不是null存在。

Answer 5

为什么不使用BinarySearch类中内置的List？

var keys = list.Keys.ToList();
int index = keys.BinarySearch(i);
if (index < 0)
    index = ~index;
var item = index < keys.Count ? list[keys[index]] : null;
return item;

如果搜索目标不在列表中，BinarySearch将返回下一个更高项的逐位补码;如果它是负面的，我们可以通过重新补充结果来直接获得你想要的东西。如果它等于Count，则您的搜索键大于列表中的任何内容。

~~这应该比执行LINQ where快得多，因为它已经排序了......~~ 正如评论所指出的那样，ToList调用将强制对整个列表进行评估，因此只有在不更改基础SortedList的情况下进行多次搜索并且保留keys时，这才有用。分别列出。

Answer 6

在PowerCollections中使用OrderedDictionary，你可以得到一个枚举器，它在你正在寻找的键所在的位置开始......如果它不在那里，你将得到下一个最近的节点，然后可以从O中向前/向后导航（记录N）每次导航呼叫的时间。

这样做的好处是您不必编写自己的搜索，甚至可以在SortedList之上管理自己的搜索。

LINQ into SortedList

6 个答案: