如何使用list对象中的3个属性的搜索条件来加速List<>上的linq查询

Question

我有以下LINQ查询。

大约有55 000件物品的清单。我需要对条目中属性的三个进行搜索。

这是我的代码：

private List<Device> Devices = _db.Devices.ToList();

public Device TryFindDeviceInNetworks(ALL_Sims sim)
{
    var ips = new List<string>();
    if (sim.IP1 != null)
    {
        ips.Add(sim.IP1);
    }
    if (sim.IP2 != null)
    {
        ips.Add(sim.IP2);
    }

    var device =
        Devices.FirstOrDefault(
            x => ips.Contains(x.IPaddress1)
                 || ips.Contains(x.IPaddress2)
                 || ips.Contains(x.IPaddress3));

    return device;
}

目前，这个操作需要一些时间。

我有一个for循环，遍历大约100 k项，在每次迭代中调用这个函数TryFindDeviceInNetworks()。它在英特尔i5上运行8-10小时。显然这是单线程的。

我的问题是我怎样才能加快速度？我已经将我的一些列表转换成字典，在应用程序中我可以这样做，这对我有很大的帮助，但是在这种情况下，我不能只搜索一个键？

是否有比List<T>更适合的数据结构？

数据库不在局域网上，因此每次迭代都会增加至少40 is +查询时间的估计ping。

Answer 1

与其拥有一个包含所有3个IP地址的字典，不如使用3个字典：

private List<Device> Devices = new List<Device>();

private Dictionary<string, Device> mapIP1;
private Dictionary<string, Device> mapIP2;
private Dictionary<string, Device> mapIP3;

在执行搜索之前，您必须初始化它们：

public void InitializeDictionaries()
{
    mapIP1 = Devices.ToDictionary(x => x.IPaddress1);
    mapIP2 = Devices.ToDictionary(x => x.IPaddress2);
    mapIP3 = Devices.ToDictionary(x => x.IPaddress3);
}

搜索本身可以使用TryGetValue

public Device TryFindDeviceInNetworks(ALL_Sims sim)
{
    Device device = null;

    if (sim.IP1 != null)
    {
        if (mapIP1.TryGetValue(sim.IP1, out device))
            return device;
        if (mapIP2.TryGetValue(sim.IP1, out device))
            return device;
        if (mapIP3.TryGetValue(sim.IP1, out device))
            return device;
    }

    if (sim.IP2 != null)
    {
        if (mapIP1.TryGetValue(sim.IP2, out device))
            return device;
        if (mapIP2.TryGetValue(sim.IP2, out device))
            return device;
        if (mapIP3.TryGetValue(sim.IP2, out device))
            return device;
    }

    return device;
}

但是，您必须确保Devices列表中没有共享相同地址的元素，因为Dictionary<TKey, TValue>不能处理重复的键。

Answer 2

var device =
    Devices.FirstOrDefault(
        x => ips.Contains(x.IPaddress1)
             || ips.Contains(x.IPaddress2)
             || ips.Contains(x.IPaddress3));

在最坏的情况下(不匹配)，将枚举ips三次。我会把它改写为：

var device =
    Devices.FirstOrDefault(
        x => ips.Any(y => y == x.IPaddress1
             || y == x.IPaddress2
             || y == x.IPaddress3);

因此，它只枚举一次，检查每个可能的“匹配条件”，并在找到匹配条件时立即返回。

正如一些评论者所说，如果可能的话，找到一种简单数字比较的方法也比字符串比较更快。

Answer 3

编写自己的循环而不是linq，看看它是如何执行的：

注意:这段代码假设ips集合中总是有两个IP地址，正如对问题的注释中所述。

foreach(var device in Devices)
{
      if(device.IPaddress1 == ips[0] || device.IPaddress2 == ips[0] || device.IPaddress3 == ips[0] || device.IPaddress1 == ips[1] || device.IPaddress2 == ips[1] || device.IPaddress3 == ips[1] )
      return device;
}

这将展开其中一个循环，并利用能够在找到匹配时立即返回的优点。

可以通过让数据库来执行进一步的优化。