ฉันพยายามคาดศีรษะว่าโครงสร้างข้อมูลใดที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดและเมื่อใด / ที่ไหนที่จะใช้อันไหน

ตอนนี้อาจเป็นได้ว่าฉันแค่ไม่เข้าใจโครงสร้างที่ดีพอ แต่ILookup(of key, ...)แตกต่างจากDictionary(of key, list(of ...))อย่างไร

นอกจากนี้ฉันจะต้องใช้ที่ใดILookupและจะมีประสิทธิภาพมากขึ้นในแง่ของความเร็วของโปรแกรม / หน่วยความจำ / การเข้าถึงข้อมูล ฯลฯ

ความแตกต่างที่สำคัญสองประการ:

• Lookupไม่เปลี่ยนรูป Yay :) (อย่างน้อยฉันก็เชื่อว่าLookupคลาสรูปธรรมนั้นไม่เปลี่ยนรูปและILookupอินเทอร์เฟซไม่ได้ให้สมาชิกกลายพันธุ์ใดๆ แน่นอนอาจมีการใช้งานที่ไม่แน่นอนอื่น ๆ ได้แน่นอน)
• KeyNotFoundExceptionเมื่อคุณค้นหาที่สำคัญซึ่งไม่ได้อยู่ในการค้นหาคุณจะได้รับลำดับที่ว่างเปล่ากลับมาแทน (ดังนั้นไม่มีTryGetValueAFAICR)

พวกมันน่าจะมีประสิทธิภาพเทียบเท่ากัน - การค้นหาอาจใช้Dictionary<TKey, GroupingImplementation<TValue>>ฉากหลังได้ดี เลือกระหว่างพวกเขาตามความต้องการของคุณ โดยส่วนตัวแล้วฉันพบว่าการค้นหามักจะเหมาะสมดีกว่าDictionary<TKey, List<TValue>>ส่วนใหญ่เนื่องจากสองจุดแรกข้างต้น

โปรดทราบว่าในฐานะที่เป็นรายละเอียดการดำเนินการการดำเนินงานที่เป็นรูปธรรมของการIGrouping<,>ที่จะใช้สำหรับการดำเนินการค่าIList<TValue>ซึ่งหมายความว่ามันเป็นที่มีประสิทธิภาพที่จะใช้กับCount(), ElementAt()ฯลฯ

น่าสนใจที่ไม่มีใครได้บอกถึงความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุด (ถ่ายโดยตรงจากMSDN ):

การค้นหาคล้ายกับพจนานุกรม ความแตกต่างคือพจนานุกรมแมปคีย์กับค่าเดียวในขณะที่คีย์แมปการค้นหากับคอลเลกชันของค่า

ทั้ง a Dictionary<Key, List<Value>>และLookup<Key, Value>logically สามารถเก็บข้อมูลที่ถูกจัดระเบียบในลักษณะที่คล้ายกันและทั้งสองอย่างมีประสิทธิภาพเท่ากัน ความแตกต่างที่สำคัญคือ a Lookupไม่เปลี่ยนรูป: มันไม่มีAdd()วิธีการและไม่มีตัวสร้างสาธารณะ (และตามที่จอนพูดถึงคุณสามารถค้นหาคีย์ที่ไม่มีอยู่ได้โดยไม่มีข้อยกเว้นและมีคีย์เป็นส่วนหนึ่งของการจัดกลุ่ม)

ตามที่คุณใช้มันขึ้นอยู่กับว่าคุณต้องการใช้มันอย่างไร หากคุณยังคงรักษาแผนที่ของคีย์เป็นค่าหลายค่าที่มีการปรับเปลี่ยนอยู่ตลอดเวลาดังนั้น a Dictionary<Key, List<Value>>น่าจะดีกว่าเพราะมันไม่แน่นอน

อย่างไรก็ตามหากคุณมีลำดับของข้อมูลและเพียงต้องการมุมมองแบบอ่านอย่างเดียวของข้อมูลที่จัดเรียงโดยคีย์การค้นหานั้นง่ายมากในการสร้างและจะให้สแน็ปช็อตแบบอ่านอย่างเดียว

ความแตกต่างหลักระหว่างILookup<K,V>a และ a Dictionary<K, List<V>>คือพจนานุกรมไม่แน่นอน คุณสามารถเพิ่มหรือลบคีย์และเพิ่มหรือลบรายการออกจากรายการที่ค้นหาได้ ILookupคือไม่เปลี่ยนรูปและไม่สามารถแก้ไขได้ในครั้งเดียวที่สร้างขึ้น

การนำพื้นฐานของกลไกทั้งสองไปใช้จะเหมือนหรือคล้ายคลึงกันดังนั้นความเร็วในการค้นหาและรอยเท้าหน่วยความจำจะเท่ากัน

ข้อแตกต่างอื่นที่ไม่ได้กล่าวถึงคือ Lookup () รองรับคีย์ว่าง :

คลาสการค้นหาใช้อินเทอร์เฟซ ILookup การค้นหาคล้ายกับพจนานุกรมยกเว้นค่าหลายค่าได้รับอนุญาตให้แมปไปยังคีย์เดียวกันและรองรับคีย์ null

เมื่อไม่มีข้อยกเว้นให้ไปที่ค้นหา

หากคุณพยายามที่จะทำให้โครงสร้างมีประสิทธิภาพDictionaryแต่คุณไม่ทราบแน่ชัดว่าไม่มีคีย์ที่ซ้ำกันในอินพุตLookupนั้นปลอดภัยกว่า

ดังที่ได้กล่าวไว้ในคำตอบอื่นมันยังรองรับปุ่ม null และส่งคืนผลลัพธ์ที่ถูกต้องเสมอเมื่อถูกถามด้วยข้อมูลที่กำหนดเองดังนั้นจึงดูเหมือนว่ามีความยืดหยุ่นมากกว่าอินพุตที่ไม่รู้จัก (มีแนวโน้มน้อยกว่าพจนานุกรมเพื่อยกระดับข้อยกเว้น)

และมันเป็นเรื่องจริงโดยเฉพาะถ้าคุณเปรียบเทียบกับSystem.Linq.Enumerable.ToDictionaryฟังก์ชั่น:

// won't throw
new[] { 1, 1 }.ToLookup(x => x); 

// System.ArgumentException: An item with the same key has already been added.
new[] { 1, 1 }.ToDictionary(x => x);

ทางเลือกอื่นคือการเขียนรหัสการจัดการคีย์ซ้ำภายในforeachลูป

ข้อพิจารณาด้านประสิทธิภาพพจนานุกรม: ผู้ชนะที่ชัดเจน

หากคุณไม่ต้องการรายการและคุณจะจัดการรายการจำนวนมากDictionary(หรือแม้แต่โครงสร้างที่ปรับแต่งเองของคุณเอง) จะมีประสิทธิภาพมากขึ้น:

        Stopwatch stopwatch = new Stopwatch();
        var list = new List<string>();
        for (int i = 0; i < 5000000; ++i)
        {
            list.Add(i.ToString());
        }
        stopwatch.Start();
        var lookup = list.ToLookup(x => x);
        stopwatch.Stop();
        Console.WriteLine("Creation: " + stopwatch.Elapsed);

        // ... Same but for ToDictionary
        var lookup = list.ToDictionary(x => x);
        // ...

เช่นเดียวLookupกับที่ต้องรักษารายการของแต่ละคีย์มันจะช้ากว่า Dictionary (ประมาณ 3x ช้ากว่าสำหรับรายการจำนวนมาก)

ความเร็วในการค้นหา: การสร้าง: 00: 00: 01.5760444

ความเร็วพจนานุกรม: การสร้าง: 00: 00: 00.4418833