c# - 如何最有效地测试两个数组是否包含 C# 中的等效项

Question

我有两个数组，我想知道它们是否包含相同的项。 Equals(object obj)不起作用，因为数组是引用类型。我在下面发布了我的尝试，但由于我确定这是一项常见任务，所以我想知道是否有更好的测试。

    public bool ContainsEquivalentSequence<T>(T[] array1, T[] array2)
    {
        bool a1IsNullOrEmpty = ReferenceEquals(array1, null) || array1.Length == 0;
        bool a2IsNullOrEmpty = ReferenceEquals(array2, null) || array2.Length == 0;
        if (a1IsNullOrEmpty) return a2IsNullOrEmpty;
        if (a2IsNullOrEmpty || array1.Length != array2.Length) return false;
        for (int i = 0; i < array1.Length; i++)
            if (!Equals(array1[i], array2[i]))
                return false;
        return true;
    }

更新 - System.Linq.Enumerable.SequenceEqual 不是更好

我反射(reflect)了来源，它在执行循环之前不比较长度。这是有道理的，因为该方法通常是为 IEnumerable<T> 设计的。 , 不适用于 T[] .

    public static bool SequenceEqual<TSource>(this IEnumerable<TSource> first, IEnumerable<TSource> second, IEqualityComparer<TSource> comparer)
    {
        if (comparer == null)
        {
            comparer = EqualityComparer<TSource>.Default;
        }
        if (first == null)
        {
            throw Error.ArgumentNull("first");
        }
        if (second == null)
        {
            throw Error.ArgumentNull("second");
        }
        using (IEnumerator<TSource> enumerator = first.GetEnumerator())
        {
            using (IEnumerator<TSource> enumerator2 = second.GetEnumerator())
            {
                while (enumerator.MoveNext())
                {
                    if (!enumerator2.MoveNext() || !comparer.Equals(enumerator.Current, enumerator2.Current))
                    {
                        return false;
                    }
                }
                if (enumerator2.MoveNext())
                {
                    return false;
                }
            }
        }
        return true;
    }

Answer 1

我已经使用 Any、Contains、All 和 SequenceEqual 进行了一些测试，然后我选择了最好的3.

不同的输入有不同的结果...

两个相同的大小为 100 的数组:SequenceEqual 更快

[     SequenceEqual: 00:00:00.027   ]*
[     ContainsEqSeq: 00:00:00.046   ]
[          Parallel: 00:00:00.281   ]

两个相同的大小为 1000 的数组:SequenceEqual 更快

[     SequenceEqual: 00:00:00.240   ]*
[     ContainsEqSeq: 00:00:00.361   ]
[          Parallel: 00:00:00.491   ]

两个相同的大小为 10000 的数组:Parallel 更快

[     SequenceEqual: 00:00:02.357   ]
[     ContainsEqSeq: 00:00:03.341   ]
[          Parallel: 00:00:01.688   ]*

两个相同的大小为 50000 的数组:Parallel kick ass

[     SequenceEqual: 00:00:11.824   ]
[     ContainsEqSeq: 00:00:17.206   ]
[          Parallel: 00:00:06.811   ]*

两个数组在位置 200 处有一个差异:SequenceEqual 更快

[     SequenceEqual: 00:00:00.050   ]*
[     ContainsEqSeq: 00:00:00.075   ]
[          Parallel: 00:00:00.332   ]

在位置 0 有一个差异的两个数组:ContainsEqSeq 和 SequenceEqual 更快

[     SequenceEqual: 00:00:00.002   ]*
[     ContainsEqSeq: 00:00:00.001   ]*
[          Parallel: 00:00:00.211   ]

两个数组在位置 999 有一个不同:SequenceEqual 更快

[     SequenceEqual: 00:00:00.237   ]*
[     ContainsEqSeq: 00:00:00.330   ]
[          Parallel: 00:00:00.691   ]

两个数组在位置 9999 有一个不同:Parallel kick ass

[     SequenceEqual: 00:00:02.386   ]
[     ContainsEqSeq: 00:00:03.417   ]
[          Parallel: 00:00:01.614   ]*

SequenceEqual 的代码是

a1.SequenceEqual(a2)

ContainsEqSeq 的代码就是您的方法。

并行的代码是

bool a1IsNullOrEmpty = ReferenceEquals(a1, null) || a1.Length == 0;
bool a2IsNullOrEmpty = ReferenceEquals(a2, null) || a2.Length == 0;
if (a1IsNullOrEmpty) return a2IsNullOrEmpty;
if (a2IsNullOrEmpty || a1.Length != a2.Length) return false;

var areEqual = true;
Parallel.ForEach(a1,
    (i, s, x) =>
    {
        if (a1[x] != a2[x])
        {
            areEqual = false;
            s.Stop();
        }
    });

return areEqual;

我会说最好的取决于您的输入。

如果你将使用巨大的数组(比如 10000+)我会说 Parallel 是最好的选择，它只会在开始时有差异时才会失败。

对于其他情况，SequenceEqual 可能是最好的，我只使用 int[] 进行了测试，但我相信它也可以快速处理复杂类型。

但请记住，结果会因输入而异。