Какая разница между SortedList и SortedDictionary?

Есть ли реальная практическая разница между SortedList<TKey,TValue> и SortedDictionary<TKey,TValue>? Существуют ли какие-либо обстоятельства, при которых вы конкретно использовали бы один, а не другой?

Ответ 1

Да - их характеристики производительности значительно различаются. Вероятно, было бы лучше назвать их SortedList и SortedTree, поскольку это более точно отражает реализацию.

Посмотрите документы MSDN для каждого из них (SortedList, SortedDictionary) для получения подробной информации о производительности для разных операций в разных ситуациях. Здесь хорошее резюме (из SortedDictionary docs):

SortedDictionary<TKey, TValue> общий class является двоичным деревом поиска с O (log n), где n - количество элементов в словаре. В этом он аналогичен SortedList<TKey, TValue> общий класс. Эти два класса аналогичны объектные модели, и оба имеют O (log n) поиск. Где два класса различия в использовании памяти и скорости вставка и удаление:

  • SortedList<TKey, TValue> использует меньше памяти, чем SortedDictionary<TKey, TValue>.

  • SortedDictionary<TKey, TValue> имеет более быстрая установка и удаление операции для несортированных данных, O (log n) в отличие от O (n) для SortedList<TKey, TValue>.

  • Если список заселен одновременно из отсортированных данных SortedList<TKey, TValue> выполняется быстрее, чем SortedDictionary<TKey, TValue>.

(SortedList фактически поддерживает отсортированный массив, а не использует дерево. Он по-прежнему использует двоичный поиск для поиска элементов.)

Ответ 2

Вот табличное представление, если оно помогает...

С точки зрения производительности:

+------------------+---------+----------+--------+----------+----------+---------+
| Collection       | Indexed | Keyed    | Value  | Addition |  Removal | Memory  |
|                  | lookup  | lookup   | lookup |          |          |         |
+------------------+---------+----------+--------+----------+----------+---------+
| SortedList       | O(1)    | O(log n) | O(n)   | O(n)*    | O(n)     | Lesser  |
| SortedDictionary | n/a     | O(log n) | O(n)   | O(log n) | O(log n) | Greater |
+------------------+---------+----------+--------+----------+----------+---------+

* Insertion is O(1) for data that are already in sort order, so that each 
  element is added to the end of the list (assuming no resize is required).

С точки зрения реализации:

+------------+---------------+----------+------------+------------+------------------+
| Underlying | Lookup        | Ordering | Contiguous | Data       | Exposes Key &    |
| structure  | strategy      |          | storage    | access     | Value collection |
+------------+---------------+----------+------------+------------+------------------+
| 2 arrays   | Binary search | Sorted   | Yes        | Key, Index | Yes              |
| BST        | Binary search | Sorted   | No         | Key        | Yes              |
+------------+---------------+----------+------------+------------+------------------+

К грубому перефразированию, если вам нужна сырая производительность SortedDictionary, может быть лучшим выбором. Если вам требуются меньшие издержки памяти, а индексированный поиск SortedList подходит лучше. См. этот вопрос для получения дополнительных сведений о том, когда использовать.

Вы можете прочитать здесь здесь, здесь, здесь, здесь и здесь.

Ответ 3

Я взломал Reflector, чтобы посмотреть на это, поскольку, похоже, есть немного путаницы в отношении SortedList. Фактически это не двоичное дерево поиска, это отсортированный (по ключу) массив пар ключ-значение. Существует также переменная TKey[] keys, которая сортируется в синхронизации с парами ключ-значение и используется для двоичного поиска.

Вот некоторый источник (таргетинг .NET 4.5) для резервного копирования моих претензий.

Частные члены

// Fields
private const int _defaultCapacity = 4;
private int _size;
[NonSerialized]
private object _syncRoot;
private IComparer<TKey> comparer;
private static TKey[] emptyKeys;
private static TValue[] emptyValues;
private KeyList<TKey, TValue> keyList;
private TKey[] keys;
private const int MaxArrayLength = 0x7fefffff;
private ValueList<TKey, TValue> valueList;
private TValue[] values;
private int version;

SortedList.ctor(IDictionary, IComparer)

public SortedList(IDictionary<TKey, TValue> dictionary, IComparer<TKey> comparer) : this((dictionary != null) ? dictionary.Count : 0, comparer)
{
    if (dictionary == null)
    {
        ThrowHelper.ThrowArgumentNullException(ExceptionArgument.dictionary);
    }
    dictionary.Keys.CopyTo(this.keys, 0);
    dictionary.Values.CopyTo(this.values, 0);
    Array.Sort<TKey, TValue>(this.keys, this.values, comparer);
    this._size = dictionary.Count;
}

SortedList.Add(TKey, TValue): void

public void Add(TKey key, TValue value)
{
    if (key == null)
    {
        ThrowHelper.ThrowArgumentNullException(ExceptionArgument.key);
    }
    int num = Array.BinarySearch<TKey>(this.keys, 0, this._size, key, this.comparer);
    if (num >= 0)
    {
        ThrowHelper.ThrowArgumentException(ExceptionResource.Argument_AddingDuplicate);
    }
    this.Insert(~num, key, value);
}

SortedList.RemoveAt(int): void

public void RemoveAt(int index)
{
    if ((index < 0) || (index >= this._size))
    {
        ThrowHelper.ThrowArgumentOutOfRangeException(ExceptionArgument.index, ExceptionResource.ArgumentOutOfRange_Index);
    }
    this._size--;
    if (index < this._size)
    {
        Array.Copy(this.keys, index + 1, this.keys, index, this._size - index);
        Array.Copy(this.values, index + 1, this.values, index, this._size - index);
    }
    this.keys[this._size] = default(TKey);
    this.values[this._size] = default(TValue);
    this.version++;
}

Ответ 4

Просмотрите страницу MSDN для SortedList:

В разделе "Примечания":

Общий класс SortedList<(Of <(TKey, TValue>)>) - это двоичное дерево поиска с поиском O(log n), где n - количество элементов в словаре. В этом он похож на общий класс SortedDictionary<(Of <(TKey, TValue>)>). Два класса имеют похожие объектные модели, и оба имеют O(log n) извлечения. В тех случаях, когда два класса отличаются друг от друга, это использование памяти и скорость вставки и удаления:

  • SortedList<(Of <(TKey, TValue>)>) использует меньше памяти, чем SortedDictionary<(Of <(TKey, TValue>)>).
  • SortedDictionary<(Of <(TKey, TValue>)>) имеет более быстрые операции вставки и удаления для несортированных данных, O(log n) в отличие от O(n) для SortedList<(Of <(TKey, TValue>)>).

  • Если список заполняется сразу из отсортированных данных, SortedList<(Of <(TKey, TValue>)>) быстрее, чем SortedDictionary<(Of <(TKey, TValue>)>).

Ответ 5

Это визуальное представление того, как характеристики сравниваются друг с другом.

Ответ 6

Достаточно сказано уже на эту тему, однако, чтобы это было просто, вот мое занятие.

Сортированный словарь должен использоваться, когда -

  • Требуются дополнительные операции вставки и удаление.
  • Данные не упорядочены.
  • Доступ к ключам достаточно, и доступ к индексу не требуется.
  • Память не является узким местом.

С другой стороны, Сортированный список следует использовать, когда -

  • Требуется больше запросов и меньше операций вставки и удаления.
  • Данные уже отсортированы (если не все, большинство).
  • Требуется доступ к индексу.
  • Память - это накладные расходы.

Надеюсь, это поможет!

Ответ 7

Доступ к индексу (упомянутый здесь) является практическим различием. Если вам нужно получить доступ к преемнику или предшественнику, вам потребуется SortedList. SortedDictionary не может этого сделать, поэтому вы достаточно ограничены тем, как вы можете использовать сортировку (first/foreach).