给定一个集合,有没有办法得到该集合的最后N个元素?如果框架中没有方法,那么编写一个扩展方法来实现这个目的的最佳方式是什么?
当前回答
使用LINQ获取集合的最后N有点低效,因为所有上述解决方案都需要遍历集合。TakeLast(int n) in System。Interactive也存在这个问题。
如果你有一个列表,更有效的方法是使用下面的方法进行切片
/// Select from start to end exclusive of end using the same semantics
/// as python slice.
/// <param name="list"> the list to slice</param>
/// <param name="start">The starting index</param>
/// <param name="end">The ending index. The result does not include this index</param>
public static List<T> Slice<T>
(this IReadOnlyList<T> list, int start, int? end = null)
{
if (end == null)
{
end = list.Count();
}
if (start < 0)
{
start = list.Count + start;
}
if (start >= 0 && end.Value > 0 && end.Value > start)
{
return list.GetRange(start, end.Value - start);
}
if (end < 0)
{
return list.GetRange(start, (list.Count() + end.Value) - start);
}
if (end == start)
{
return new List<T>();
}
throw new IndexOutOfRangeException(
"count = " + list.Count() +
" start = " + start +
" end = " + end);
}
with
public static List<T> GetRange<T>( this IReadOnlyList<T> list, int index, int count )
{
List<T> r = new List<T>(count);
for ( int i = 0; i < count; i++ )
{
int j=i + index;
if ( j >= list.Count )
{
break;
}
r.Add(list[j]);
}
return r;
}
以及一些测试用例
[Fact]
public void GetRange()
{
IReadOnlyList<int> l = new List<int>() { 0, 10, 20, 30, 40, 50, 60 };
l
.GetRange(2, 3)
.ShouldAllBeEquivalentTo(new[] { 20, 30, 40 });
l
.GetRange(5, 10)
.ShouldAllBeEquivalentTo(new[] { 50, 60 });
}
[Fact]
void SliceMethodShouldWork()
{
var list = new List<int>() { 1, 3, 5, 7, 9, 11 };
list.Slice(1, 4).ShouldBeEquivalentTo(new[] { 3, 5, 7 });
list.Slice(1, -2).ShouldBeEquivalentTo(new[] { 3, 5, 7 });
list.Slice(1, null).ShouldBeEquivalentTo(new[] { 3, 5, 7, 9, 11 });
list.Slice(-2)
.Should()
.BeEquivalentTo(new[] {9, 11});
list.Slice(-2,-1 )
.Should()
.BeEquivalentTo(new[] {9});
}
其他回答
如果你不介意将Rx作为单子的一部分,你可以使用TakeLast:
IEnumerable<int> source = Enumerable.Range(1, 10000);
IEnumerable<int> lastThree = source.AsObservable().TakeLast(3).AsEnumerable();
下面是一个方法,它适用于任何枚举对象,但只使用O(N)个临时存储:
public static class TakeLastExtension
{
public static IEnumerable<T> TakeLast<T>(this IEnumerable<T> source, int takeCount)
{
if (source == null) { throw new ArgumentNullException("source"); }
if (takeCount < 0) { throw new ArgumentOutOfRangeException("takeCount", "must not be negative"); }
if (takeCount == 0) { yield break; }
T[] result = new T[takeCount];
int i = 0;
int sourceCount = 0;
foreach (T element in source)
{
result[i] = element;
i = (i + 1) % takeCount;
sourceCount++;
}
if (sourceCount < takeCount)
{
takeCount = sourceCount;
i = 0;
}
for (int j = 0; j < takeCount; ++j)
{
yield return result[(i + j) % takeCount];
}
}
}
用法:
List<int> l = new List<int> {4, 6, 3, 6, 2, 5, 7};
List<int> lastElements = l.TakeLast(3).ToList();
它的工作原理是使用一个大小为N的环形缓冲区来存储它看到的元素,用新元素覆盖旧元素。当到达枚举对象的末尾时,循环缓冲区包含最后N个元素。
我知道现在回答这个问题已经太晚了。但是,如果您正在处理类型为IList<>的集合,并且您不关心返回集合的顺序,那么此方法工作得更快。我使用了Mark Byers的答案并做了一些改变。TakeLast方法是:
public static IEnumerable<T> TakeLast<T>(IList<T> source, int takeCount)
{
if (source == null) { throw new ArgumentNullException("source"); }
if (takeCount < 0) { throw new ArgumentOutOfRangeException("takeCount", "must not be negative"); }
if (takeCount == 0) { yield break; }
if (source.Count > takeCount)
{
for (int z = source.Count - 1; takeCount > 0; z--)
{
takeCount--;
yield return source[z];
}
}
else
{
for(int i = 0; i < source.Count; i++)
{
yield return source[i];
}
}
}
我用Mark Byers的方法和kbrimington的方法进行测试。这是测试:
IList<int> test = new List<int>();
for(int i = 0; i<1000000; i++)
{
test.Add(i);
}
Stopwatch stopwatch = new Stopwatch();
stopwatch.Start();
IList<int> result = TakeLast(test, 10).ToList();
stopwatch.Stop();
Stopwatch stopwatch1 = new Stopwatch();
stopwatch1.Start();
IList<int> result1 = TakeLast2(test, 10).ToList();
stopwatch1.Stop();
Stopwatch stopwatch2 = new Stopwatch();
stopwatch2.Start();
IList<int> result2 = test.Skip(Math.Max(0, test.Count - 10)).Take(10).ToList();
stopwatch2.Stop();
下面是取10个元素的结果:
取1000001个元素的结果为:
注意:我错过了你的问题标题说使用Linq,所以我的回答实际上没有使用Linq。
如果希望避免缓存整个集合的非惰性副本,可以编写一个使用链表的简单方法。
下面的方法将把它在原始集合中找到的每个值添加到一个链表中,并将链表修剪到所需的项数。由于它通过遍历集合一直将链表修剪为这个数量的项,因此它只保留原始集合中最多N个项的副本。
它不要求您知道原始集合中项目的数量,也不需要对其进行多次迭代。
用法:
IEnumerable<int> sequence = Enumerable.Range(1, 10000);
IEnumerable<int> last10 = sequence.TakeLast(10);
...
扩展方法:
public static class Extensions
{
public static IEnumerable<T> TakeLast<T>(this IEnumerable<T> collection,
int n)
{
if (collection == null)
throw new ArgumentNullException(nameof(collection));
if (n < 0)
throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(n), $"{nameof(n)} must be 0 or greater");
LinkedList<T> temp = new LinkedList<T>();
foreach (var value in collection)
{
temp.AddLast(value);
if (temp.Count > n)
temp.RemoveFirst();
}
return temp;
}
}
我很惊讶没有人提到它,但是SkipWhile确实有一个使用元素索引的方法。
public static IEnumerable<T> TakeLastN<T>(this IEnumerable<T> source, int n)
{
if (source == null)
throw new ArgumentNullException("Source cannot be null");
int goldenIndex = source.Count() - n;
return source.SkipWhile((val, index) => index < goldenIndex);
}
//Or if you like them one-liners (in the spirit of the current accepted answer);
//However, this is most likely impractical due to the repeated calculations
collection.SkipWhile((val, index) => index < collection.Count() - N)
这种解决方案相对于其他解决方案的唯一明显好处是,您可以选择添加一个谓词,以生成更强大和更有效的LINQ查询,而不是使用两个单独的操作遍历IEnumerable两次。
public static IEnumerable<T> FilterLastN<T>(this IEnumerable<T> source, int n, Predicate<T> pred)
{
int goldenIndex = source.Count() - n;
return source.SkipWhile((val, index) => index < goldenIndex && pred(val));
}
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