IEnumerable Count() 和 Length 的区别

Question

IEnumerableCount() 和Length 之间的主要区别是什么？

Answer 1

通过在IEnumerable<T> 上调用Count，我假设您指的是System.Linq.Enumerable 上的扩展方法Count。 Length 不是IEnumerable<T> 上的方法，而是.Net 中数组类型的属性，例如int[]。

区别在于性能。 Length 属性保证为 O(1) 操作。 Count 扩展方法的复杂性因对象的运行时类型而异。它将尝试通过Count 属性转换为支持O(1) 长度查找的几种类型，例如ICollection<T>。如果没有可用的，那么它将枚举所有项目并计算它们的复杂度为 O(N)。

例如

int[] list = CreateSomeList();
Console.WriteLine(list.Length);  // O(1)
IEnumerable<int> e1 = list;
Console.WriteLine(e1.Count()); // O(1) 
IEnumerable<int> e2 = list.Where(x => x <> 42);
Console.WriteLine(e2.Count()); // O(N)

值e2 实现为不支持O(1) 计数的C# 迭代器，因此Count 方法必须枚举整个集合以确定它的长度。

Answer 2

对Jon Skeet的评论稍加补充。

这里是Count()扩展方法的源码：

.NET 3：

public static int Count<TSource>(this IEnumerable<TSource> source)
{
    if (source == null)
    {
        throw Error.ArgumentNull("source");
    }
    ICollection<TSource> is2 = source as ICollection<TSource>;
    if (is2 != null)
    {
        return is2.Count;
    }
    int num = 0;
    using (IEnumerator<TSource> enumerator = source.GetEnumerator())
    {
        while (enumerator.MoveNext())
        {
            num++;
        }
    }
    return num;
}

.NET 4：

public static int Count<TSource>(this IEnumerable<TSource> source)
{
    if (source == null)
    {
        throw Error.ArgumentNull("source");
    }
    ICollection<TSource> is2 = source as ICollection<TSource>;
    if (is2 != null)
    {
        return is2.Count;
    }
    ICollection is3 = source as ICollection;
    if (is3 != null)
    {
        return is3.Count;
    }
    int num = 0;
    using (IEnumerator<TSource> enumerator = source.GetEnumerator())
    {
        while (enumerator.MoveNext())
        {
            num++;
        }
    }
    return num;
}

Answer 3

• 长度是一个固定属性，例如一维数组或字符串。所以从来没有必要的计数操作（多维数组的大小是所有维度的乘积）。这里的 O(1) 操作意味着无论有多少元素，检索时间总是相同的。线性搜索（与此相反）是 O(n)。

• ICollections 上的 Count 属性（例如 List 和 List）可以更改，因此必须在添加/删除操作时更新它，或者在 Collection 更改后请求 Count 时更新它。取决于对象的实现。

• LINQ 的 Count() 方法基本上在每次调用它时都会进行迭代（除非对象是 ICollection 类型，然后请求 ICollection.Count 属性）。

请注意，IEnumerables 通常不是已定义的对象集合（如列表、数组、哈希表等），而是链接到后台操作，这些操作在请求时生成结果（称为延迟执行）。

通常，您有一个类似这样的 LINQ 语句的 SQL（延迟执行的典型应用）：

IEnumerable<Person> deptLeaders = 
   from p in persons
   join d in departments
      on p.ID equals d.LeaderID
   orderby p.LastName, p.FirstName
   select p;

然后，有这样的代码：

if (deptLeaders.Count() > 0)
{
   ReportNumberOfDeptLeaders(deptLeaders.Count());
   if (deptLeaders.Count() > 20)
      WarnTooManyDepartmentLeaders(deptLeaders.Count());
}

因此，当发出过多部门领导的警告时，.NET 会四次检查人员，将他们与部门领导核对，按名称对他们进行排序，然后对结果对象进行计数。

而且只有人和部门是预设值集合，而不是查询自己。