LINQ：获取具有两个/多个值中最高的元素

Question

我有一个列表，其中每个元素包含两个值（V1和V2）。 我需要的是具有最高V1和最高V2（优先级为V1）的元素。

我尝试了两种方法：

1. OrderByDescending和ThenByDescending，然后取第一个元素：

    list.OrderByDescending(e => e.V1).ThenByDescending(e => e.V2).First(); 

2. 选择具有最大V1的元素，然后从该枚举中选择具有最大V2的第一个元素：

    var maxV1 = l.Where(e => e.V1 == l.Max(e => e.V1)); maxV1.First(e => e.V2 == maxV1.Max(e1 => e1.V2)); 

两者（在我的用例中）需要相当长的时间，我对我的任何一种解决方案都不满意。

列表本身不包含很多元素，不超过100个。但是它们有很多。

还有另一个，最好是更有效的解决方案，而不是我已经尝试过的解决方案吗？ 或者我是否需要重新考虑整个架构？

编辑：我忘了提到每个元素中有更多变量可用于选择最高值。 使用哪一个取决于参数。 因此，使用已排序集合进行预排序并不会带来任何好处

Answer 1

您可以使用GroupBy ，然后按V2订购此V1组：

var highestItemByV1V2 = list.GroupBy(x => x.V1)
    .OrderByDescending(g => g.Key)
    .Select(g => g.OrderByDescending(x => x.V2).First())
    .First();

您还应该存储最大值，而不是在查询中将其用作表达式，否则将始终对其进行评估。 所以这更有效：

var highestV1 = list.Max(x => x.V1);
var maxObj = list.Where(x => x.V1 == highestV1).OrderByDescending(x => x.V2).First();

但是，您的第一种方法应该表现良好，它简单而有效：

list.OrderByDescending(e => e.V1).ThenByDescending(e => e.V2).First();

那么你有什么样的性能问题？ 也许你在错误的地方闲逛，或者你经常调用这段代码。 考虑将它们已经排序，存储在SortedList 。 我认为在这种情况下， SortedDictionary 更有效 。

SortedDictionary<TKey, TValue>泛型类是具有O（log n）检索的二叉搜索树，其中n是字典中元素的数量。 在这方面，它类似于SortedList<TKey, TValue>泛型类。 这两个类具有相似的对象模型，并且都具有O（log n）检索。 两个类别的不同之处在于内存使用和插入和移除速度：

• SortedList<TKey, TValue>使用的内存少于SortedDictionary<TKey, TValue> 。
• SortedDictionary<TKey, TValue>对未排序数据具有更快的插入和删除操作：O（log n），而不是SortedList<TKey, TValue> O（n）。
• 如果列表是从排序数据中一次性填充的，则SortedList<TKey, TValue>比SortedDictionary<TKey, TValue>快。

这是使用SortedDictionary<double, SortedSet<Obj>>的可能实现：

SortedDictionary<double, SortedSet<Obj>> sortedLookup = 
    new SortedDictionary<double, SortedSet<Obj>>(); // key is V1 and value all items with that value

internal class ObjV2Comparer : IComparer<Obj>
{
    public int Compare(Obj x, Obj y)
    {
        return x.V2.CompareTo(y.V2);
    }
}

private static readonly ObjV2Comparer V2Comparer = new ObjV2Comparer();

public void Add(Obj obj)
{
    SortedSet<Obj> set;
    bool exists = sortedLookup.TryGetValue(obj.V1, out set);
    if(!exists)
        set = new SortedSet<Obj>(V2Comparer);
    set.Add(obj);
    sortedLookup[obj.V1] = set;
}
public Obj GetMaxItem()
{
    if (sortedLookup.Count == 0) return null;
    Obj maxV1Item = sortedLookup.Last().Value.Last();
    return maxV1Item;
}

Obj是你的类包含V1和V2 ，我假设V1是一个像double这样的原始类型。 GetMaxItem是返回max-item的方法。

---

如果V1 和 V2可以包含重复项，则可以尝试这种方法，其中每个SortedDictionary的键是V1值，值是带有V2 key和所有相关对象的另一个SortedDictionary 。

SortedDictionary<double, SortedDictionary<double, List<Obj>>> sortedLookup =
    new SortedDictionary<double, SortedDictionary<double, List<Obj>>>();

public void Add(Obj obj)
{
    SortedDictionary<double, List<Obj>> value;
    bool exists = sortedLookup.TryGetValue(obj.V1, out value);
    if(!exists)
    {
        value = new SortedDictionary<double, List<Obj>>(){{obj.V2, new List<Obj>{obj}}};
        sortedLookup.Add(obj.V1, value);
    }
    else
    {
        List<Obj> list;
        exists = value.TryGetValue(obj.V2, out list);
        if (!exists)
            list = new List<Obj>();
        list.Add(obj);
        value[obj.V2] = list;
        sortedLookup[obj.V1] = value;
    }
}

public Obj GetMaxItem()
{
    if (sortedLookup.Count == 0) return null;
    Obj maxV1Item = sortedLookup.Last().Value.Last().Value.Last();
    return maxV1Item;
}

Answer 2

非LINQ（我为此示例使用了System.Drawing.Point结构）：

    static Point GetHighestXY(Point[] points)
    {
        Point max = default(Point);
        for (int i = 0; i < points.Length; i++)
        {
            if (points[i].X < max.X) continue;
            if (points[i].X > max.X) { max = points[i]; }
            else { if (points[i].Y > max.Y) max = points[i]; }
        }
        return max;
    }

用法示例：

        Point[] pts =  
        {
            new Point(55, 8),
            new Point(55, 10),
            new Point(10, 10),
            new Point(22, 11),
            new Point(16, 33),                
            new Point(4, 104)
        };

        Point max = GetHighestXY(pts);

        Console.WriteLine("X : {0}  Y : {1} ", max.X, max.Y);    

结果：

Answer 3

与往常一样，如果您只想要最大值，则无需进行任何排序 - Aggregate为O（n）：

var maxByBoth = items.Aggregate(
    (bestSoFar, current) =>
        {
            if (current.V1 > bestSoFar.V1)
                return current;
            if (current.V1 == bestSoFar.V1 && current.V2 > bestSoFar.V2)
                return current;
            return bestSoFar;
        });