对 Enumerable<T> 中的所有元素执行特定操作

Question

我有一个Enumerable<T>，我正在寻找一种方法，可以让我对每个元素执行一个操作，有点像Select，但会产生副作用。比如：

string[] Names = ...;
Names.each(s => Console.Writeline(s));

或

Names.each(s => GenHTMLOutput(s));   
// (where GenHTMLOutput cannot for some reason receive the enumerable itself as a parameter)

我确实尝试了Select(s=> { Console.WriteLine(s); return s; })，但它没有打印任何内容。

Answer 1

^{免责声明：这篇文章不再像我原来的答案，而是结合了我从那以后获得的大约七年的经验。我进行了编辑，因为这是一个备受关注的问题，并且现有的答案都没有真正涵盖所有角度。如果您想查看我的原始答案，可以在revision history for this post 中找到。}

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这里首先要了解的是 C# linq 操作，如 Select()、All()、Where() 等，其根源在于 functional programming。这个想法是将函数式编程的一些更有用和更容易理解的部分带到 .Net 世界。这很重要，因为函数式编程的一个关键原则是操作没有副作用。很难低估这一点。但是，在ForEach()/each() 的情况下，副作用是操作的全部目的。添加each() 或ForEach() 不仅超出了其他linq 运算符的函数式编程范围，而且与它们直接相反。

但我知道这让人不满意。这可能有助于解释为什么框架中省略了ForEach()，但未能解决手头的真正问题。你有一个真正的问题需要解决。为什么所有这些象牙塔哲学都会妨碍一些可能真正有用的东西？

当时在 C# 设计团队工作的 Eric Lippert 可以在这里为我们提供帮助。 He recommends using a traditional foreach loop:

[ForEach()] 为语言添加了零新的表示能力。这样做可以让你重写这段非常清晰的代码：

foreach(Foo foo in foos){ statement involving foo; }

进入这段代码：

foos.ForEach(foo=>{ statement involving foo; });

他的观点是，当您仔细查看语法选项时，您不会从 ForEach() 扩展与传统的 foreach 循环中获得任何新的东西。我部分不同意。想象一下你有这个：

 foreach(var item in Some.Long(and => possibly)
                         .Complicated(set => ofLINQ)
                         .Expression(to => evaluate))
 {
     // now do something
 } 

此代码混淆了含义，因为它将foreach 关键字与循环中的操作分开。它还列出了定义循环操作顺序的操作的循环命令之前。想要先执行这些操作，然后在查询定义的end 处添加循环命令，感觉要自然得多。此外，代码很丑陋。好像能写这个会好很多：

Some.Long(and => possibly)
   .Complicated(set => ofLINQ)
   .Expression(to => evaluate)
   .ForEach(item => 
{
    // now do something
});

然而，即使在这里，我最终还是接受了 Eric 的观点。我意识到你在上面看到的代码正在调用一个额外的变量。如果您有一组复杂的 LINQ 表达式，您可以通过首先将 LINQ 表达式的结果分配给新变量来向代码中添加有价值的信息：

var queryForSomeThing = Some.Long(and => possibly)
                        .Complicated(set => ofLINQ)
                        .Expressions(to => evaluate);
foreach(var item in queryForSomeThing)
{
    // now do something
}

这段代码感觉更自然。它将foreach 关键字放回循环的其余部分旁边，并在查询定义之后。最重要的是，变量名称可以添加新信息，这将有助于未来的程序员试图理解 LINQ 查询的目的。同样，我们看到所需的 ForEach() 运算符确实没有为语言增加新的表达能力。

但是，我们仍然缺少假设的 ForEach() 扩展方法的两个特征：

1. 它不可组合。在与其余代码内联的foreach 循环之后，我无法再添加.Where() 或GroupBy() 或OrderBy()，除非创建新语句。
2. 这不是懒惰。这些操作立即发生。例如，它不允许我有一个表单，其中用户选择一个操作作为大屏幕中的一个字段，直到用户按下命令按钮才起作用。这种形式可能允许用户在执行命令之前改变主意。这对于 LINQ 查询来说是完全正常的（简单甚至），但对于 foreach 则不那么简单。

（FWIW，大多数幼稚的 .ForEach() 实现也存在这些问题。但没有它们也可以制作一个。）

当然，您可以创建自己的 ForEach() 扩展方法。其他几个答案已经实现了这种方法；这并不是那么复杂。不过，我觉得没必要。从语义和操作的角度来看，已经有一种适合我们想要做的现有方法。上述两个缺失的功能都可以通过使用现有的Select() 操作来解决。

Select() 符合上述两个示例所描述的转换或投影类型。但请记住，我仍然会避免产生副作用。对Select() 的调用应返回新对象或原始对象的投影。这有时可以通过使用匿名类型或动态对象来帮助（如果且​​仅在必要时）。如果您需要将结果保存在原始列表变量中，您可以随时调用.ToList() 并将其分配回原始变量。我将在这里补充一点，我更喜欢使用IEnumerable<T> 变量，而不是更具体的类型。

myList = myList.Select(item => new SomeType(item.value1, item.value2 *4)).ToList();

总结：

1. 大部分时间都坚持使用foreach。
2. 如果foreach 真的 不行（这可能不像您想象的那么频繁），请使用Select()
3. 当您需要使用Select() 时，通常仍然可以避免（程序可见的）副作用，可能通过投影到匿名类型。
4. 避免打电话给ToList()。您并不像您想象的那样需要它，它可能会对性能和内存使用产生重大负面影响。

Answer 2

您正在寻找目前仅存在于 List 泛型集合中的难以捉摸的 ForEach。网上有很多关于微软是否应该将其添加为 LINQ 方法的讨论。目前，您必须自己动手：

public static void ForEach<T>(this IEnumerable<T> value, Action<T> action)
{
  foreach (T item in value)
  {
    action(item);
  }
}

虽然All() 方法提供了类似的功能，但它的用例是对每个项目而不是操作执行谓词测试。当然，可以说服它执行其他任务，但这会在一定程度上改变语义，并使其他人更难解释您的代码（即，All() 是用于谓词测试还是动作？）。

Answer 3

List 中有一个 ForEach 方法。您可以通过调用 .ToList() 方法将 Enumerable 转换为 List，然后调用 ForEach 方法。

另外，我听说有人从 IEnumerable 中定义了自己的 ForEach 方法。这可以通过本质上调用 ForEach 方法来完成，而是将其包装在扩展方法中：

public static class IEnumerableExtensions
{
    public static IEnumerable<T> ForEach<T>(this IEnumerable<T> _this, Action<T> del)
    {
        List<T> list = _this.ToList();
        list.ForEach(del);
        return list;
    }
}

Answer 4

您不能立即使用 LINQ 和 IEnumerable 执行此操作 - 您需要实现自己的扩展方法，或者使用 LINQ 将枚举转换为数组，然后调用 Array.ForEach()：

Array.ForEach(MyCollection.ToArray(), x => x.YourMethod());

请注意，由于值类型和结构的工作方式，如果集合是值类型并且您以这种方式修改集合的元素，它将不会影响原始集合的元素。

Answer 5

不幸的是，在当前版本的 LINQ 中没有内置的方法可以做到这一点。框架团队忽略了添加 .ForEach 扩展方法。现在在下面的博客上有一个很好的讨论。

http://blogs.msdn.com/kirillosenkov/archive/2009/01/31/foreach.aspx

不过添加一个相当容易。

public static void ForEach<T>(this IEnumerable<T> enumerable, Action<T> action) {
  foreach ( var cur in enumerable ) {
    action(cur);
  }
}

Answer 6

因为 LINQ 被设计为查询功能而不是更新功能，所以您不会找到在 IEnumerable 上执行方法的扩展，因为这将允许您执行方法（可能会产生副作用）。在这种情况下，你不妨坚持

foreach（名称中的字符串名称）
Console.WriteLine(name);

Answer 7

一种快速简便的方法是：

Names.ToList().ForEach(e => ...);

Answer 8

好吧，你也可以使用标准的foreach 关键字，只需将其格式化为oneliner：

foreach(var n in Names.Where(blahblah)) DoStuff(n);

抱歉，我认为这个选项值得在这里 :)

Answer 9

使用并行 Linq：

Names.AsParallel().ForAll(name => ...)

Answer 10

如前所述，ForEach 扩展将进行修复。

我对当前问题的提示是如何执行迭代器

[我确实尝试过 Select(s=> { Console.WriteLine(s); return s; })，但它没有打印任何东西。]

检查一下

_= Names.Select(s=> { Console.WriteLine(s); return 0; }).Count();

试试吧！