比较两个数组是否相等的最快方法是什么？答案

【问题标题】：What's the fastest way to compare two arrays for equality?比较两个数组是否相等的最快方法是什么？
【发布时间】：2011-05-08 09:02:00
【问题描述】：

我有两个对象数组，它们可能具有相同的值，但顺序不同，例如

{ "cat", "dog", "mouse", "pangolin" }

{ "dog", "pangolin", "cat", "mouse" }

我希望将这两个数组视为平等。最快的测试方法是什么？

【问题讨论】：

标签： c# arrays algorithm equality

【解决方案1】：

我不能保证这是最快的，但它肯定非常高效：

bool areEquivalent = array1.Length == array2.Length 
                     && new HashSet<string>(array1).SetEquals(array2);

编辑： SaeedAlg 和 Sandris 提出了关于导致这种方法出现问题的不同重复频率的有效点。如果这很重要，我可以看到两种解决方法（没有过多考虑它们各自的效率）：

1.对数组进行排序，然后依次比较。理论上，这种方法在最坏的情况下应该具有二次复杂度。例如：

return array1.Length == array2.Length
       && array1.OrderBy(s => s).SequenceEqual(array2.OrderBy(s => s));

2.在每个数组中建立一个字符串频率表，然后比较它们。例如：

if(array1.Length != array2.Length)
   return false;

var f1 = array1.GroupBy(s => s)
               .Select(group => new {group.Key, Count = group.Count() });

var f2 = array2.GroupBy(s => s)
               .Select(group => new {group.Key, Count = group.Count() });

return !f1.Except(f2).Any();

【讨论】：

这就像@Albin Sunnanbo 的回答可能是你返回两个数组相等但它们不相等。
@SaeedAlg：你能举个例子吗？
@Ani：一个例子是 {"cat", "cat", "dog"}, {"cat", "dog", "dog"}。这些数组不是彼此的排列，但您的表达式返回 true。
@SaeedAlg，@sandris：谢谢。关于我建议的解决方法的任何 cmets？
@Andikki：是的，但是 SequenceEqual 在 OrderBy 之后，所以在很多情况下快速失败检查可以帮助不必要的排序。

【解决方案2】：

我会使用 HashSet，假设没有重复项

string[] arr1 = new string[] { "cat", "dog", "mouse", "pangolin" };
string[] arr2 = new string[] { "dog", "pangolin", "cat", "mouse" };

bool result = true;
if (arr1.Length != arr2.Length)
{
    result = false;
}
else
{
    HashSet<string> hash1 = new HashSet<string>(arr1);
    foreach (var s in arr2)
    {
        if (!hash1.Contains(s))
            result = false;
    }
}

编辑：
如果您只有四个元素，则跳过 HashSet 并在比较中使用 arr1.Contains 可能会更快。根据您的阵列大小测量并选择最快的。

【讨论】：

有正误报，hash不支持不为不同的item做唯一值
这在理论上更便宜，但实际上只说 hash1 = HashSet(arr1); 可能会更快。 hash2 = HashSet(arr2); hash1.SetEquals(hash2)

【解决方案3】：

我认为唯一合理的方法是对它们进行排序然后进行比较。

排序需要O(n logn)和比较O(n)，所以还是O(n logn)的总数

【讨论】：

当然，这假设您可以在恒定时间内比较两个单词。如果单词可以变得更长，尽管它们也有助于运行时。
比较两个字符串就像比较 GetHashCode() 一样简单

【解决方案4】：

将两个数组都转换为 HashSet 并使用 setequals

【讨论】：

【解决方案5】：

你有没有尝试过类似的东西

string[] arr1 = {"cat", "dog", "mouse", "pangolin"};

string[] arr2 = {"dog", "pangolin", "cat", "mouse"};

bool equal = arr1.Except(arr2).Count() == 0 && arr2.Except(arr1).Count() == 0;

【讨论】：

【解决方案6】：

伪代码：

A:array
B:array
C:hashtable

if A.length != B.length then return false;

foreach objA in A
{
H = objA;
if H is not found in C.Keys then
C.add(H as key,1 as initial value);
else
C.Val[H as key]++;
}

foreach objB in B
{
H = objB;
if H is not found in C.Keys then
return false;
else
C.Val[H as key]--;
}

if(C contains non-zero value)
return false;
else
return true;

【讨论】：