是否有“修复”“动态”IEnumerable 的规范方法？答案

【问题标题】：Is there a canonical way to "fix" a "dynamic" IEnumerable?是否有“修复”“动态”IEnumerable 的规范方法？
【发布时间】：2012-03-01 18:32:03
【问题描述】：

IEnumerable 不保证枚举两次会产生相同的结果。事实上，创建一个 myEnumerable.First() 在执行两次时返回不同值的示例非常容易：

class A {
    public A(string value) { Value = value; }
    public string Value {get; set; } 
}

static IEnumerable<A> getFixedIEnumerable() {
    return new A[] { new A("Hello"), new A("World") };
}

static IEnumerable<A> getDynamicIEnumerable() {
    yield return new A("Hello");
    yield return new A("World");
}

static void Main(string[] args)
{
    IEnumerable<A> fix = getFixedIEnumerable();
    IEnumerable<A> dyn = getDynamicIEnumerable();

    Console.WriteLine(fix.First() == fix.First()); // true
    Console.WriteLine(dyn.First() == dyn.First()); // false
}

这不仅仅是一个学术例子：使用流行的from ... in ... select new A(...) 将创建这种情况。这可能会导致意外行为：

fix.First().Value = "NEW";
Console.WriteLine(fix.First().Value); // prints NEW

dyn.First().Value = "NEW";
Console.WriteLine(dyn.First().Value); // prints Hello

我明白为什么会发生这种情况。我也知道这可以通过在 Enumerable 上执行 ToList() 或覆盖 A 类的 == 来解决。这不是我的问题。

问题是：当您编写一个采用任意 IEnumerable 的方法并且您希望序列只计算一次的属性（然后引用被“固定”）时，执行此操作的规范方法是什么？ ToList() 似乎主要使用，但如果源已经固定（例如，如果源是数组），则引用将复制到列表中（不必要，因为我只需要固定属性）。有没有更合适的方法或者ToList() 是这个问题的“规范”解决方案？

【问题讨论】：

根据定义，IEnumerable 不是说不能保证顺序吗？如果您的实现需要订单，您使用的是错误的数据类型，不是吗？您在与 IEnumerable 的合同中所要求的只是元素可以遍历 IE：正如您所说，列表更适合。

标签： c# linq ienumerable

【解决方案1】：

ToList 绝对是正确的选择。

它有一些优化：如果输入枚举是 ICollection（例如数组或列表），它将调用 ICollection.CopyTo 将集合复制到数组而不是实际枚举 - 所以成本不太可能很大除非收藏量很大。

恕我直言，一般来说，大多数方法最好返回 ICollection<T> 或 IList<T> 而不是 IEnumerable<T>，除非您想向消费者提示实现可能使用的方法惰性求值（例如产量）。

如果方法应该返回不可变列表，请返回只读包装器 (ReadOnlyCollection<T>)，例如通过调用ToList().AsReadOnly()，但仍然返回接口类型IList<T>。

如果您遵循此指南，则该方法的使用者将不再需要对 ToList 进行不必要的调用。

【讨论】：

【解决方案2】：

你的意思是如果你的函数有一个参数并且你想确保参数不是惰性的，因为你需要在方法中多次迭代它？在这种情况下，我通常将参数设为 ICollection，如果它是惰性的，则调用者有责任具体化可枚举。

【讨论】：

【解决方案3】：

IEnumerable 接口只是提供“一种方法”来遍历元素（从 linq 查询创建 IEnumerable 是一个完美的示例，因为IEnumerable 就像数据库的 SQL 查询）。在将结果存储到 ICollection (ToList, ToArray) 之前，它始终是动态的，因此迭代一直处理到结束，结果以“固定”方式存储。

【讨论】：

【解决方案4】：

Joel Spolsky 在他的Law of Leaky Abstractions 中指出了最常见的问题。在您的方法中有IEnumerable 参数，您期望一个可以枚举的对象，仅此而已。但是，不管它是“固定的”还是“动态的”，你都会关心传递的集合。你可以看到IEnumerable 的抽象被泄露了。没有适合所有情况的解决方案。在您的情况下，您可以传递List<T> 或T[]（或您希望在方法中作为参数的实际类型的其他类型）而不是IEnumerable。最常见的建议是实现您的抽象并根据它设计您的代码。

【讨论】：

【解决方案5】：

从您解释问题的方式来看，您似乎想多次枚举一个序列并每次都获得相同的顺序。这意味着您要么保留对序列的引用以稍后执行迭代，要么在同一方法中进行多次比较。

一般来说，当接受一个IEnumerable<T> 时，您的意思是要保留对或多次操作的引用，将序列复制到内部表示会更安全。我的偏好是使用 ToList() 扩展，因为它易于理解，并且可能是具有可预测顺序的最简单集合。

在内部，当需要“通用”集合时，.NET Framework 倾向于使用List<T>。

【讨论】：