LINQ：獲取具有兩個/多個值中最高的元素

Question

我有一個列表，其中每個元素包含兩個值（V1和V2）。 我需要的是具有最高V1和最高V2（優先級為V1）的元素。

我嘗試了兩種方法：

1. OrderByDescending和ThenByDescending，然后取第一個元素：

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

2. 選擇具有最大V1的元素，然后從該枚舉中選擇具有最大V2的第一個元素：

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

兩者（在我的用例中）需要相當長的時間，我對我的任何一種解決方案都不滿意。

列表本身不包含很多元素，不超過100個。但是它們有很多。

還有另一個，最好是更有效的解決方案，而不是我已經嘗試過的解決方案嗎？ 或者我是否需要重新考慮整個架構？

編輯：我忘了提到每個元素中有更多變量可用於選擇最高值。 使用哪一個取決於參數。 因此，使用已排序集合進行預排序並不會帶來任何好處

Answer 1

您可以使用GroupBy ，然后按V2訂購此V1組：

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

您還應該存儲最大值，而不是在查詢中將其用作表達式，否則將始終對其進行評估。 所以這更有效：

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

但是，您的第一種方法應該表現良好，它簡單而有效：

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

那么你有什么樣的性能問題？ 也許你在錯誤的地方閑逛，或者你經常調用這段代碼。 考慮將它們已經排序，存儲在SortedList 。 我認為在這種情況下， SortedDictionary 更有效 。

SortedDictionary<TKey, TValue>泛型類是具有O（log n）檢索的二叉搜索樹，其中n是字典中元素的數量。 在這方面，它類似於SortedList<TKey, TValue>泛型類。 這兩個類具有相似的對象模型，並且都具有O（log n）檢索。 兩個類別的不同之處在於內存使用和插入和移除速度：

• SortedList<TKey, TValue>使用的內存少於SortedDictionary<TKey, TValue> 。
• SortedDictionary<TKey, TValue>對未排序數據具有更快的插入和刪除操作：O（log n），而不是SortedList<TKey, TValue> O（n）。
• 如果列表是從排序數據中一次性填充的，則SortedList<TKey, TValue>比SortedDictionary<TKey, TValue>快。

這是使用SortedDictionary<double, SortedSet<Obj>>的可能實現：

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是你的類包含V1和V2 ，我假設V1是一個像double這樣的原始類型。 GetMaxItem是返回max-item的方法。

---

如果V1 和 V2可以包含重復項，則可以嘗試這種方法，其中每個SortedDictionary的鍵是V1值，值是帶有V2 key和所有相關對象的另一個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（我為此示例使用了System.Drawing.Point結構）：

    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);    

結果：

Answer 3

與往常一樣，如果您只想要最大值，則無需進行任何排序 - Aggregate為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;
        });