List <T> .Sort()与List <T> .OrderBy()的实用程序,用于自定义容器类的成员

Question

我发现自己运行了一些旧的3.5框架遗留代码,并发现了一些点,其中有一大堆列表和字典必须以同步方式更新.我已经确定通过将这些过程融合到新的自定义类的自定义容器类中,我可以使这个过程更容易利用和理解.然而,有些观点涉及到通过特定内部属性组织这些新容器类的内容.例如,按一个类的ID号属性排序.

由于容器类主要基于通用List对象,我的第一直觉是使用IComparable编写内部类,并编写比较属性的CompareTo方法.这样,我可以items.Sort()在我想调用排序时调用.

但是,我一直在考虑items = items.OrderBy(Func)改用.这样,如果我需要按任何其他属性排序,它会更灵活.可读性也更好,因为用于排序的属性将与排序调用一起列出,而不是必须查找IComparable代码.因此整体实施感觉更清洁.

我不关心过早或微观优化,但我喜欢一致性.我发现最好在适当的情况下坚持使用一种实现,并在必要时使用不同的实现.是否值得将我的代码转换为使用LINQ OrderBy而不是使用List.Sort？坚持使用这些自定义容器的IComparable实现是一种更好的做法吗？任何一条路径都有重要的机械优势,我应该权衡决策吗？或者它们的最终功能是否等同于它只是变成了编码器的偏好？

Answer 1

这里的主要观点是List<T>.Sort()排序到位.如果列表暴露给外部代码,它将始终代表与此代码相同的对象.如果列表通过容器类之外的代码保存在字段中,这一点很重要.如果你正在排序OrderBy(),你每次都会得到一个新的枚举,取代之前的枚举items.以前存储的任何列表都不代表您班级的当前状态.

考虑到性能,OrderBy将不得不遍历整个列表来对项目进行排序.然后,您将调用ToList()从此枚举创建新列表,再次遍历列表.另外,由于它是一个枚举,List将使用倍增算法,增加其大小,直到每个元素都适合它.如果是大型列表,则可能会进行相当多的分配和内存复制.我希望表现要差得多List<T>.Sort().

编辑:小基准:

internal class Program {

    private static List<int> CreateList(int size) {

        // use the same seed so that every list has the same elements
        Random random = new Random(589134554);

        List<int> list = new List<int>(size);
        for (int i = 0; i < size; ++i)
            list.Add(random.Next());
        return list;
    }

    private static void Benchmark(int size, bool output = true) {
        List<int> list1 = CreateList(size);
        List<int> list2 = CreateList(size);

        Stopwatch stopwatch = Stopwatch.StartNew();
        list1.Sort();
        stopwatch.Stop();
        double elapsedSort = stopwatch.Elapsed.TotalMilliseconds;
        if (output)
            Console.WriteLine("List({0}).Sort(): {1}ms (100%)", size, elapsedSort);

        stopwatch.Restart();
        list2.OrderBy(i => i).ToList();
        stopwatch.Stop();
        double elapsedOrderBy = stopwatch.Elapsed.TotalMilliseconds;
        if (output)
            Console.WriteLine("List({0}).OrderBy(): {1}ms ({2:.00%})", size, elapsedOrderBy, elapsedOrderBy / elapsedSort);

    }

    internal static void Main() {

        // ensure linq library is loaded and initialized
        Benchmark(1000, false);

        Benchmark(10);
        Benchmark(100);
        Benchmark(1000);
        Benchmark(10000);
        Benchmark(100000);
        Benchmark(1000000);

        Console.ReadKey();
    }
}

输出(标准化为List.Sort):

List(10).Sort(): 0,0025ms (100%)
List(10).OrderBy(): 0,0157ms (628,00%)
List(100).Sort(): 0,0068ms (100%)
List(100).OrderBy(): 0,0294ms (432,35%)
List(1000).Sort(): 0,0758ms (100%)
List(1000).OrderBy(): 0,3107ms (409,89%)
List(10000).Sort(): 0,8969ms (100%)
List(10000).OrderBy(): 4,0751ms (454,35%)
List(100000).Sort(): 10,8541ms (100%)
List(100000).OrderBy(): 50,3497ms (463,88%)
List(1000000).Sort(): 124,1001ms (100%)
List(1000000).OrderBy(): 705,0707ms (568,15%)