C # Сортировка и сортировка по сравнению

Я могу отсортировать список с помощью Sort или OrderBy. Какой из них быстрее? Оба работают по одному и тому же алгоритму?

List<Person> persons = new List<Person>();
persons.Add(new Person("P005", "Janson"));
persons.Add(new Person("P002", "Aravind"));
persons.Add(new Person("P007", "Kazhal"));

1.

persons.Sort((p1,p2)=>string.Compare(p1.Name,p2.Name,true));

2.

var query = persons.OrderBy(n => n.Name, new NameComparer());

class NameComparer : IComparer<string>
{
    public int Compare(string x,string y)
    {
      return  string.Compare(x, y, true);
    }
}

Почему бы не измерить:

class Program
{
    class NameComparer : IComparer<string>
    {
        public int Compare(string x, string y)
        {
            return string.Compare(x, y, true);
        }
    }

    class Person
    {
        public Person(string id, string name)
        {
            Id = id;
            Name = name;
        }
        public string Id { get; set; }
        public string Name { get; set; }
    }

    static void Main()
    {
        List<Person> persons = new List<Person>();
        persons.Add(new Person("P005", "Janson"));
        persons.Add(new Person("P002", "Aravind"));
        persons.Add(new Person("P007", "Kazhal"));

        Sort(persons);
        OrderBy(persons);

        const int COUNT = 1000000;
        Stopwatch watch = Stopwatch.StartNew();
        for (int i = 0; i < COUNT; i++)
        {
            Sort(persons);
        }
        watch.Stop();
        Console.WriteLine("Sort: {0}ms", watch.ElapsedMilliseconds);

        watch = Stopwatch.StartNew();
        for (int i = 0; i < COUNT; i++)
        {
            OrderBy(persons);
        }
        watch.Stop();
        Console.WriteLine("OrderBy: {0}ms", watch.ElapsedMilliseconds);
    }

    static void Sort(List<Person> list)
    {
        list.Sort((p1, p2) => string.Compare(p1.Name, p2.Name, true));
    }

    static void OrderBy(List<Person> list)
    {
        var result = list.OrderBy(n => n.Name, new NameComparer()).ToArray();
    }
}

На моем компьютере при компиляции в режиме выпуска эта программа печатает:

Sort: 1162ms
OrderBy: 1269ms

ОБНОВИТЬ:

Как предложил @Stefan, вот результаты сортировки большого списка меньшее количество раз:

List<Person> persons = new List<Person>();
for (int i = 0; i < 100000; i++)
{
    persons.Add(new Person("P" + i.ToString(), "Janson" + i.ToString()));
}

Sort(persons);
OrderBy(persons);

const int COUNT = 30;
Stopwatch watch = Stopwatch.StartNew();
for (int i = 0; i < COUNT; i++)
{
    Sort(persons);
}
watch.Stop();
Console.WriteLine("Sort: {0}ms", watch.ElapsedMilliseconds);

watch = Stopwatch.StartNew();
for (int i = 0; i < COUNT; i++)
{
    OrderBy(persons);
}
watch.Stop();
Console.WriteLine("OrderBy: {0}ms", watch.ElapsedMilliseconds);

Печать:

Sort: 8965ms
OrderBy: 8460ms

В этом сценарии похоже, что OrderBy работает лучше.

ОБНОВЛЕНИЕ2:

И используя случайные имена:

List<Person> persons = new List<Person>();
for (int i = 0; i < 100000; i++)
{
    persons.Add(new Person("P" + i.ToString(), RandomString(5, true)));
}

Куда:

private static Random randomSeed = new Random();
public static string RandomString(int size, bool lowerCase)
{
    var sb = new StringBuilder(size);
    int start = (lowerCase) ? 97 : 65;
    for (int i = 0; i < size; i++)
    {
        sb.Append((char)(26 * randomSeed.NextDouble() + start));
    }
    return sb.ToString();
}

Урожайность:

Sort: 8968ms
OrderBy: 8728ms

Все еще OrderBy быстрее

Нет, это разные алгоритмы. Для начала, LINQ OrderByзадокументирован как стабильный (т. Е. Если два элемента имеют одинаковые значения Name, они будут отображаться в исходном порядке).

Это также зависит от того, буферизуете ли вы запрос или повторяете его несколько раз (LINQ-to-Objects, если вы не буферизуете результат, будет переупорядочен для каждого foreach).

Для OrderByзапроса я также хотел бы использовать:

OrderBy(n => n.Name, StringComparer.{yourchoice}IgnoreCase);

(для {yourchoice}одного из CurrentCulture, Ordinalили InvariantCulture).

List<T>.Sort

Этот метод использует Array.Sort, который использует алгоритм QuickSort. Эта реализация выполняет нестабильную сортировку; то есть, если два элемента равны, их порядок может не сохраниться. Напротив, стабильная сортировка сохраняет порядок равных элементов.

Enumerable.OrderBy

Этот метод выполняет стабильную сортировку; то есть, если ключи двух элементов равны, порядок элементов сохраняется. Напротив, нестабильная сортировка не сохраняет порядок элементов с одинаковым ключом. Сортировать; то есть, если два элемента равны, их порядок может не сохраниться. Напротив, стабильная сортировка сохраняет порядок равных элементов.

Ответ Дарина Димитрова показывает, что OrderByэто немного быстрее, чем List.Sortпри работе с уже отсортированным вводом. Я изменил его код, так что он неоднократно сортирует несортированные данные и OrderByв большинстве случаев работает немного медленнее.

Кроме того, OrderByтест использует ToArrayдля принудительного перечисления перечислителя Linq, но он, очевидно, возвращает тип ( Person[]), который отличается от входного типа ( List<Person>). Поэтому я повторно запустил тест, используя ToListвместо, ToArrayи получил еще большую разницу:

Sort: 25175ms
OrderBy: 30259ms
OrderByWithToList: 31458ms

Код:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.Linq;
using System.Text;

class Program
{
    class NameComparer : IComparer<string>
    {
        public int Compare(string x, string y)
        {
            return string.Compare(x, y, true);
        }
    }

    class Person
    {
        public Person(string id, string name)
        {
            Id = id;
            Name = name;
        }
        public string Id { get; set; }
        public string Name { get; set; }
        public override string ToString()
        {
            return Id + ": " + Name;
        }
    }

    private static Random randomSeed = new Random();
    public static string RandomString(int size, bool lowerCase)
    {
        var sb = new StringBuilder(size);
        int start = (lowerCase) ? 97 : 65;
        for (int i = 0; i < size; i++)
        {
            sb.Append((char)(26 * randomSeed.NextDouble() + start));
        }
        return sb.ToString();
    }

    private class PersonList : List<Person>
    {
        public PersonList(IEnumerable<Person> persons)
           : base(persons)
        {
        }

        public PersonList()
        {
        }

        public override string ToString()
        {
            var names = Math.Min(Count, 5);
            var builder = new StringBuilder();
            for (var i = 0; i < names; i++)
                builder.Append(this[i]).Append(", ");
            return builder.ToString();
        }
    }

    static void Main()
    {
        var persons = new PersonList();
        for (int i = 0; i < 100000; i++)
        {
            persons.Add(new Person("P" + i.ToString(), RandomString(5, true)));
        } 

        var unsortedPersons = new PersonList(persons);

        const int COUNT = 30;
        Stopwatch watch = new Stopwatch();
        for (int i = 0; i < COUNT; i++)
        {
            watch.Start();
            Sort(persons);
            watch.Stop();
            persons.Clear();
            persons.AddRange(unsortedPersons);
        }
        Console.WriteLine("Sort: {0}ms", watch.ElapsedMilliseconds);

        watch = new Stopwatch();
        for (int i = 0; i < COUNT; i++)
        {
            watch.Start();
            OrderBy(persons);
            watch.Stop();
            persons.Clear();
            persons.AddRange(unsortedPersons);
        }
        Console.WriteLine("OrderBy: {0}ms", watch.ElapsedMilliseconds);

        watch = new Stopwatch();
        for (int i = 0; i < COUNT; i++)
        {
            watch.Start();
            OrderByWithToList(persons);
            watch.Stop();
            persons.Clear();
            persons.AddRange(unsortedPersons);
        }
        Console.WriteLine("OrderByWithToList: {0}ms", watch.ElapsedMilliseconds);
    }

    static void Sort(List<Person> list)
    {
        list.Sort((p1, p2) => string.Compare(p1.Name, p2.Name, true));
    }

    static void OrderBy(List<Person> list)
    {
        var result = list.OrderBy(n => n.Name, new NameComparer()).ToArray();
    }

    static void OrderByWithToList(List<Person> list)
    {
        var result = list.OrderBy(n => n.Name, new NameComparer()).ToList();
    }
}

Думаю, важно отметить еще одно различие между Sortи OrderBy:

Предположим, существует Person.CalculateSalary()метод, который требует много времени; возможно, больше, чем даже операция по сортировке большого списка.

Сравнить

// Option 1
persons.Sort((p1, p2) => Compare(p1.CalculateSalary(), p2.CalculateSalary()));
// Option 2
var query = persons.OrderBy(p => p.CalculateSalary()); 

Вариант 2 может иметь превосходную производительность, поскольку он вызывает CalculateSalaryметод только n раз, тогда как Sortопция может вызывать CalculateSalaryдо 2 n log ( n ) раз, в зависимости от успеха алгоритма сортировки.

В двух словах :

Список / Сортировка массива ():

• Нестабильный сорт.
• Готово на месте.
• Используйте Introsort / Quicksort.
• Пользовательское сравнение выполняется с помощью средства сравнения. Если сравнение стоит дорого, оно может быть медленнее, чем OrderBy () (который позволяет использовать ключи, см. Ниже).

OrderBy / ThenBy ():

• Стабильный сорт.
• Не на месте.
• Используйте Quicksort. Быстрая сортировка не является стабильной. Вот уловка: при сортировке, если два элемента имеют одинаковый ключ, он сравнивает их начальный порядок (который был сохранен перед сортировкой).
• Позволяет использовать ключи (с использованием лямбда-выражений) для сортировки элементов по их значениям (например:) x => x.Id. Все ключи извлекаются перед сортировкой. Это может привести к более высокой производительности, чем использование Sort () и настраиваемого компаратора.

Источники: MDSN , справочный источник и репозиторий dotnet / coreclr (GitHub).

Некоторые из перечисленных выше утверждений основаны на текущей реализации платформы .NET (4.7.2). Это может измениться в будущем.

следует рассчитать сложность алгоритмов, используемых методами OrderBy и Sort. Насколько я помню, QuickSort имеет сложность n (log n), где n - длина массива.

Я тоже искал orderby, но не смог найти никакой информации даже в библиотеке msdn. если у вас нет одинаковых значений и сортировки, относящейся только к одному свойству, я предпочитаю использовать метод Sort (); если нет, то используйте OrderBy.

Я просто хочу добавить, что orderby намного полезнее.

Зачем? Потому что я могу это сделать:

Dim thisAccountBalances = account.DictOfBalances.Values.ToList
thisAccountBalances.ForEach(Sub(x) x.computeBalanceOtherFactors())
thisAccountBalances=thisAccountBalances.OrderBy(Function(x) x.TotalBalance).tolist
listOfBalances.AddRange(thisAccountBalances)

Почему сложный компаратор? Просто отсортируйте по полю. Здесь я сортирую по TotalBalance.

Очень просто.

Я не могу этого сделать с сортировкой. Интересно, почему. Ладно с orderBy.

Что касается скорости, это всегда O (n).