Хороший способ получить ключ самого высокого значения словаря в C#


Я пытаюсь получить ключ максимального значения в Dictionary<string, double> results.

это то, что у меня есть до сих пор:

double max = results.Max(kvp => kvp.Value);
return results.Where(kvp => kvp.Value == max).Select(kvp => kvp.Key).First();
8   62  

8 ответов:

Я думаю, что это самый читаемый O(n) ответ с использованием стандартного LINQ.

var max = results.Aggregate((l, r) => l.Value > r.Value ? l : r).Key;

edit: объяснение для CoffeeAddict

Aggregate это имя LINQ для общеизвестной функциональной концепции раза

он перебирает каждый элемент набора и применяет любую функцию, которую вы предоставляете. Здесь функция, которую я предоставляю, является функцией сравнения, которая возвращает большее значение. Во время цикла,Aggregate запоминает результат возврата от последнего раз он вызвал мою функцию. Он подает это в мою функцию сравнения как переменную l. Переменная r - это текущий выбранный элемент.

поэтому после того, как aggregate зациклился на всем наборе, он возвращает результат с самого последнего раза, когда он вызвал мою функцию сравнения. Затем я прочитал .Key член от него, потому что я знаю, что это словарная статья

вот другой способ взглянуть на это [я не гарантирую, что это компилируется ;) ]

var l = results[0];
for(int i=1; i<results.Count(); ++i)
{
    var r = results[i];
    if(r.Value > l.Value)
        l = r;        
}
var max = l.Key;

прочитав различные предложения, я решил проверить их и поделиться результатами.

протестирован код:

// TEST 1

for (int i = 0; i < 999999; i++)
{
  KeyValuePair<GameMove, int> bestMove1 = possibleMoves.First();
  foreach (KeyValuePair<GameMove, int> move in possibleMoves)
  {
    if (move.Value > bestMove1.Value) bestMove1 = move;
  }
}

// TEST 2

for (int i = 0; i < 999999; i++)
{
  KeyValuePair<GameMove, int> bestMove2 = possibleMoves.Aggregate((a, b) => a.Value > b.Value ? a : b);
}

// TEST 3

for (int i = 0; i < 999999; i++)
{
  KeyValuePair<GameMove, int> bestMove3 = (from move in possibleMoves orderby move.Value descending select move).First();
}

// TEST 4

for (int i = 0; i < 999999; i++)
{
  KeyValuePair<GameMove, int> bestMove4 = possibleMoves.OrderByDescending(entry => entry.Value).First();
}

результаты:

Average Seconds Test 1 = 2.6
Average Seconds Test 2 = 4.4
Average Seconds Test 3 = 11.2
Average Seconds Test 4 = 11.2

Это просто чтобы дать представление об их относительной эффективности.

Если ваш оптимизирующий "foreach" самый быстрый, но LINQ компактный и гибкий.

возможно, это не очень хорошее использование для LINQ. Я вижу 2 полных сканирования словаря с использованием решения LINQ (1, чтобы получить max, а затем еще один, чтобы найти kvp для возврата строки.

вы можете сделать это за 1 проход с "старомодным" foreach:


KeyValuePair<string, double> max = new KeyValuePair<string, double>(); 
foreach (var kvp in results)
{
  if (kvp.Value > max.Value)
    max = kvp;
}
return max.Key;

Это быстрый способ. Это O(n), который является оптимальным. Единственная проблема, которую я вижу, заключается в том, что он повторяет словарь дважды, а не только один раз.

вы можете сделать это, повторяя словарь один раз с помощью MaxBy С morelinq.

results.MaxBy(kvp => kvp.Value).Key;

вы можете сортировать словарь с помощью OrderBy (для поиска минимального значения) или OrderByDescending (для максимального значения), а затем получить первый элемент. Это также поможет, когда вам нужно найти второй элемент max/min

получить ключ словаря по максимальному значению:

double min = results.OrderByDescending(x => x.Value).First().Key;

получить ключ словаря по минимальному значению:

double min = results.OrderBy(x => x.Value).First().Key;

получить ключ словаря по второму максимальному значению:

double min = results.OrderByDescending(x => x.Value).Skip(1).First().Key;

получить ключ словаря по второму минимальному значению:

double min = results.OrderBy(x => x.Value).Skip(1).First().Key;

Как насчет того, чтобы делать это параллельно, используя блокировку.Обмен на потокобезопасность:) имейте в виду, что блокируется.Exchange будет работать только со ссылочным типом.(т. е. пара struct или key value (если она не завернута в класс) не будет работать для хранения максимального значения.

вот пример из моего кода:

//Parallel O(n) solution for finding max kvp in a dictionary...
ClassificationResult maxValue = new ClassificationResult(-1,-1,double.MinValue);
Parallel.ForEach(pTotals, pTotal =>
{
    if(pTotal.Value > maxValue.score)
    {
        Interlocked.Exchange(ref maxValue, new                
            ClassificationResult(mhSet.sequenceId,pTotal.Key,pTotal.Value)); 
    }
});

EDIT (обновленный код, чтобы избежать возможного состояния гонки выше):

вот более надежный шаблон, который также показывает выбор минимальное значение параллельно. Я думаю, что это решает проблемы, упомянутые в комментариях ниже относительно возможного состояния гонки:

int minVal = int.MaxValue;
Parallel.ForEach(dictionary.Values, curVal =>
{
  int oldVal = Volatile.Read(ref minVal);
  //val can equal anything but the oldVal
  int val = ~oldVal;

  //Keep trying the atomic update until we are sure that either:
  //1. CompareExchange successfully changed the value.
  //2. Another thread has updated minVal with a smaller number than curVal.
  //   (in the case of #2, the update is no longer needed)
  while (oldval > curVal && oldval != val)
  {
    val = oldval;
    oldval = Interlocked.CompareExchange(ref minVal, curVal, oldval);
  }
});

маленький метод расширения:

public static KeyValuePair<K, V> GetMaxValuePair<K,V>(this Dictionary<K, V> source)
    where V : IComparable
{
    KeyValuePair<K, V> maxPair = source.First();
    foreach (KeyValuePair<K, V> pair in source)
    {
        if (pair.Value.CompareTo(maxPair.Value) > 0)
            maxPair = pair;
    }
    return maxPair;
}

затем:

int keyOfMax = myDictionary.GetMaxValuePair().Key;

Я думаю, что с помощью стандартных библиотек LINQ это так быстро, как вы можете пойти.