我想在LINQ中执行以下等效操作,但我无法确定如何执行:

IEnumerable<Item> items = GetItems();
items.ForEach(i => i.DoStuff());

真正的语法是什么?


当前回答

这种“功能方法”抽象泄露了大量时间。在语言层面上没有任何东西可以防止副作用。只要你能让它为容器中的每个元素调用lambda/委托,你就会得到“ForEach”行为。

例如,这里有一种将srcDictionary合并到destDictionary的方法(如果键已经存在-重写)

这是一个黑客,不应该在任何生产代码中使用。

var b = srcDictionary.Select(
                             x=>
                                {
                                  destDictionary[x.Key] = x.Value;
                                  return true;
                                }
                             ).Count();

其他回答

IEnumerable没有ForEach扩展;仅适用于列表<T>。所以你可以

items.ToList().ForEach(i => i.DoStuff());

或者,编写自己的ForEach扩展方法:

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

微软发布了一个LINQ交互扩展的实验版本(也在NuGet上,更多链接请参见RxTeams的简介)。9频道的视频很好地解释了这一点。

它的文档仅以XML格式提供。我在Sandcastle中运行了这个文档,以使其具有更可读的格式。解压缩文档存档并查找index.html。

在许多其他好处中,它提供了预期的ForEach实现。它允许您编写如下代码:

int[] numbers = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 };

numbers.ForEach(x => Console.WriteLine(x*x));

这么多的答案,但所有人都未能找到自定义通用ForEach扩展的一个非常重要的问题:性能!更具体地说,内存使用和GC。

考虑以下示例。针对.NET Framework 4.7.2或.NET Core 3.1.401,配置为Release,平台为Any CPU。

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

class Program
{
    private static void NoOp(int value) {}

    static void Main(string[] args)
    {
        var list = Enumerable.Range(0, 10).ToList();
        for (int i = 0; i < 1000000; i++)
        {
            // WithLinq(list);
            // WithoutLinqNoGood(list);
            WithoutLinq(list);
        }
    }

    private static void WithoutLinq(List<int> list)
    {
        foreach (var item in list)
        {
            NoOp(item);
        }
    }

    private static void WithLinq(IEnumerable<int> list) => list.ForEach(NoOp);

    private static void WithoutLinqNoGood(IEnumerable<int> enumerable)
    {
        foreach (var item in enumerable)
        {
            NoOp(item);
        }
    }
}

乍一看,这三种变体都应该表现得同样出色。然而,当ForEach扩展方法被多次调用时,最终会产生垃圾,这意味着代价高昂的GC。事实上,在热路径上使用此ForEach扩展方法已被证明会完全破坏循环密集型应用程序的性能。

类似地,弱类型的foreach循环也会产生垃圾,但它仍然比foreach扩展更快,占用的内存更少(它也会受到委托分配的影响)。

强类型foreach:内存使用

弱类型foreach:内存使用

ForEach扩展:内存使用

分析

对于强类型foreach,编译器可以使用类的任何优化枚举器(例如基于值的),而泛型foreach扩展必须返回到将在每次运行时分配的泛型枚举器。此外,实际代表还将意味着额外分配。

使用WithoutLinqNoGood方法也会得到类似的坏结果。在那里,参数的类型是IEnumerable<int>,而不是List<int>。这意味着相同类型的枚举器分配。

以下是IL中的相关差异。基于值的枚举器当然更可取!

IL_0001:  callvirt   instance class
          [mscorlib]System.Collections.Generic.IEnumerator`1<!0> 
          class [mscorlib]System.Collections.Generic.IEnumerable`1<!!T>::GetEnumerator()

vs

IL_0001:  callvirt   instance valuetype
          [mscorlib]System.Collections.Generic.List`1/Enumerator<!0>
          class [mscorlib]System.Collections.Generic.List`1<int32>::GetEnumerator()

结论

OP询问如何在IEnumerable<T>上调用ForEach()。最初的答案清楚地表明了如何做到这一点。当然你能做到,但再说一遍;我的回答清楚地表明你不应该。

在针对.NET Core 3.1.401(使用Visual Studio 16.7.2编译)时验证了相同的行为。

Fredrik提供了解决方案,但可能值得考虑一下为什么这不在框架中。我认为,LINQ查询运算符应该是无副作用的,符合合理的功能性世界观。很明显,ForEach恰恰相反——一个纯粹基于副作用的构造。

这并不是说这是一件坏事——只是想想这个决定背后的哲学原因。

这种“功能方法”抽象泄露了大量时间。在语言层面上没有任何东西可以防止副作用。只要你能让它为容器中的每个元素调用lambda/委托,你就会得到“ForEach”行为。

例如,这里有一种将srcDictionary合并到destDictionary的方法(如果键已经存在-重写)

这是一个黑客,不应该在任何生产代码中使用。

var b = srcDictionary.Select(
                             x=>
                                {
                                  destDictionary[x.Key] = x.Value;
                                  return true;
                                }
                             ).Count();