我经常遇到这样的情况:我想在声明查询的地方对查询进行求值。这通常是因为我需要对它进行多次迭代，计算成本很高。例如:
string raw = "...";
var lines = (from l in raw.Split('\n')
let ll = l.Trim()
where !string.IsNullOrEmpty(ll)
select ll).ToList();
这很好。但是如果我不打算修改结果，那么我也可以调用ToArray()而不是ToList()。
然而，我想知道ToArray()是否通过首先调用ToList()来实现，因此内存效率比只调用ToList()低。
我疯了吗?我是否应该调用ToArray() -在知道内存不会被分配两次的情况下安全可靠?
当前回答
一种选择是添加自己的扩展方法，该方法返回一个只读的ICollection<T>。当您既不想使用数组/列表的索引属性，也不想从列表中添加/删除时，这可能比使用ToList或ToArray更好。
public static class EnumerableExtension
{
/// <summary>
/// Causes immediate evaluation of the linq but only if required.
/// As it returns a readonly ICollection, is better than using ToList or ToArray
/// when you do not want to use the indexing properties of an IList, or add to the collection.
/// </summary>
/// <typeparam name="T"></typeparam>
/// <param name="enumerable"></param>
/// <returns>Readonly collection</returns>
public static ICollection<T> Evaluate<T>(this IEnumerable<T> enumerable)
{
//if it's already a readonly collection, use it
var collection = enumerable as ICollection<T>;
if ((collection != null) && collection.IsReadOnly)
{
return collection;
}
//or make a new collection
return enumerable.ToList().AsReadOnly();
}
}
单元测试:
[TestClass]
public sealed class EvaluateLinqTests
{
[TestMethod]
public void EvalTest()
{
var list = new List<int> {1, 2, 3};
var linqResult = list.Select(i => i);
var linqResultEvaluated = list.Select(i => i).Evaluate();
list.Clear();
Assert.AreEqual(0, linqResult.Count());
//even though we have cleared the underlying list, the evaluated list does not change
Assert.AreEqual(3, linqResultEvaluated.Count());
}
[TestMethod]
public void DoesNotSaveCreatingListWhenHasListTest()
{
var list = new List<int> {1, 2, 3};
var linqResultEvaluated = list.Evaluate();
//list is not readonly, so we expect a new list
Assert.AreNotSame(list, linqResultEvaluated);
}
[TestMethod]
public void SavesCreatingListWhenHasReadonlyListTest()
{
var list = new List<int> {1, 2, 3}.AsReadOnly();
var linqResultEvaluated = list.Evaluate();
//list is readonly, so we don't expect a new list
Assert.AreSame(list, linqResultEvaluated);
}
[TestMethod]
public void SavesCreatingListWhenHasArrayTest()
{
var list = new[] {1, 2, 3};
var linqResultEvaluated = list.Evaluate();
//arrays are readonly (wrt ICollection<T> interface), so we don't expect a new object
Assert.AreSame(list, linqResultEvaluated);
}
[TestMethod]
[ExpectedException(typeof (NotSupportedException))]
public void CantAddToResultTest()
{
var list = new List<int> {1, 2, 3};
var linqResultEvaluated = list.Evaluate();
Assert.AreNotSame(list, linqResultEvaluated);
linqResultEvaluated.Add(4);
}
[TestMethod]
[ExpectedException(typeof (NotSupportedException))]
public void CantRemoveFromResultTest()
{
var list = new List<int> {1, 2, 3};
var linqResultEvaluated = list.Evaluate();
Assert.AreNotSame(list, linqResultEvaluated);
linqResultEvaluated.Remove(1);
}
}
其他回答
我同意@mquander的观点，性能差异应该是微不足道的。但是，我想对它进行基准测试，所以我这样做了——结果是微不足道的。
Testing with List<T> source:
ToArray time: 1934 ms (0.01934 ms/call), memory used: 4021 bytes/array
ToList time: 1902 ms (0.01902 ms/call), memory used: 4045 bytes/List
Testing with array source:
ToArray time: 1957 ms (0.01957 ms/call), memory used: 4021 bytes/array
ToList time: 2022 ms (0.02022 ms/call), memory used: 4045 bytes/List
每个源数组/列表有1000个元素。所以你可以看到时间和记忆的差异都可以忽略不计。
我的结论是:您还可以使用ToList()，因为List<T>提供了比数组更多的功能，除非几个字节的内存确实对您很重要。
如果在IEnumerable<T>(例如，来自ORM)上使用ToList()，则通常是首选。如果序列的长度在开始时不知道，ToArray()会创建动态长度的集合(如List)，然后将其转换为数组，这将花费额外的时间。
这是一个老问题了——但是为了方便无意中发现它的用户，还有一种“Memoizing”Enumerable的替代方案——它具有缓存和停止Linq语句的多个枚举的效果，这就是ToArray()和ToList()经常被使用的原因，即使列表或数组的集合属性从未被使用。
Memoize在RX/System中可用。交互式库，并在这里解释: 更多LINQ与系统。互动
(摘自Bart De 's met的博客，如果你经常使用Linq to Objects，强烈推荐你阅读)
性能差异并不显著，因为List<T>是作为动态大小的数组实现的。调用ToArray()(它使用内部Buffer<T>类来增长数组)或ToList()(它调用List<T>(IEnumerable<T>)构造函数)将最终成为将它们放入数组并增长数组直到适合它们为止的问题。
如果您希望具体确认这一事实，请查看Reflector中所讨论的方法的实现——您将看到它们的代码几乎完全相同。
我知道这是一个老帖子，但在有了同样的问题和做了一些研究之后，我发现了一些有趣的东西，可能值得分享。
首先，我同意@mquander和他的回答。在性能方面，两者是相同的。
但是，我一直在使用Reflector查看System.Linq.Enumerable扩展名称空间中的方法，并注意到一个非常常见的优化。 只要可能，IEnumerable<T>源就转换为IList<T>或ICollection<T>来优化方法。例如，查看ElementAt(int)。
有趣的是，微软选择只优化IList<T>，而不是IList。微软似乎更喜欢使用IList<T>接口。
