从无序列表中按值获取有序组列表的最佳方法

Question

我想知道是否有比使用GroupBy() 后跟OrderBy() 更有效的方法从最初的无序列表中按值获取组的有序列表，如下所示：

List<int> list = new List<int>();
IEnumerable<IEnumerable<int>> orderedGroups = list.GroupBy(x => x).OrderBy(x => x.Key);

更多细节，我有一个大的List<T>，我想对其进行排序，但是有很多重复的值，所以我想将结果返回为IEnumerable<IEnumerable<T>>，就像GroupBy() 返回一个@987654327 @ 组。如果我使用OrderBy()，我只会得到IEnumerable<T>，没有简单的方法可以知道值是否从一项更改为下一项。我可以对列表进行分组，然后对组进行排序，但是列表很大，所以最终会很慢。由于OrderBy() 返回一个OrderedEnumerable，然后可以使用ThenBy() 在辅助字段上对其进行排序，因此它必须在内部区分具有相同或不同值的相邻项目。

有什么办法可以利用OrderedEnumerable<T> 必须在内部按值对结果进行分组的事实（以方便ThenBy()），否则使用 LINQ 获取有序列表的最有效方法是什么组？

Answer 1

• 您可以使用ToLookup，它返回一个IEnumerable<IGrouping<TKey, TElement>，然后根据需要对每个键的值执行OrderBy。这将是 O(n) 来创建查找和 O(h) 来排序每个组下的元素（键的值）假设 h 是组下的元素数

• 您可以通过使用IDictionary<TKey, IOrderedEnumerable<T>> 来提高摊销 O(n) 的性能。但是，如果您想按多个属性排序，它将再次按组上的 O(h)。有关 IOrderedEnumerable 的更多信息，请参阅this answer。你也可以用SortedList<TKey, TValue>代替IOrderedEnumerable

[更新]：

这里是another answer，你可以看看。但同样，它涉及在结果之上执行 OrderBy。

此外，您可以提出自己的数据结构，因为我在 BCL 上没有看到任何满足此要求的数据结构。

一种可能的实现方式：

您可以拥有一个平均在 O(longN) 中搜索/删除/插入的二叉搜索树。并且进行有序遍历将为您提供排序的键。树上的每个节点都会有一个有序的集合，例如用于值。

节点大致如下：

public class MyNode
{
    prop string key;
    prop SortedCollection myCollection;
}

您可以遍历初始集合一次，并创建这种特殊的数据结构，可以对其进行查询以获得快速的结果。

[更新 2]： 如果您有可能低于 100k 的密钥，那么我觉得实现自己的数据结构是一种矫枉过正。通常，订单将很快返回，并且花费的时间很短。除非您有大量数据并且您多次订购，否则 ToLookup 应该可以很好地工作。

Answer 2

老实说，你不会比你做得更好

items.GroupBy(i => i.KeyProperty).OrderBy(g => g.Key);

GroupBy 是一个O(n) 操作。那么OrderBy 就是O(k log k)，其中k 是组数。

如果您先调用OrderBy...首先，您的O(n log n) 现在在您的项目数中，而不是在您的组数中，所以它已经比上面的慢了。

其次，IOrderedEnumerable 没有你认为的内在魔力。它不是包含相同排序项目组的有序序列，然后可以使用ThenBy 重新排序；它是一个无序序列，带有一个排序键列表，ThenBy添加到，当你迭代它时，最终由每个键排序。

您可以通过滚动自己的“分组和排序”循环来获得更快的速度，也许手动添加到SortedDictionary<TKey, IList<TItem>>，但我认为您不会得到更好的大 O比开箱即用的 LINQ 获得的更多。LINQ

Answer 3

我认为在填充 Dictionary<T, int> 时遍历列表 for(;;)，其中 value 是重复元素的计数会更快。