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LINQ Any()会在没有参数的情况下枚举吗?

side-effects ienumerable resharper linq c#

Amber Cahill · 技术社区 · 10 月前

鉴于以下情况:

var nums = GetNums();
Console.WriteLine(nums.Any());
Console.WriteLine(string.Join(", ", nums));
    
static IEnumerable<int> GetNums()
{
    yield return 1;
    yield return 2;
    yield return 3;
}

ReSharper将此标记为“可能的多重枚举”。但是,运行它会产生

True
1, 2, 3

证明没有跳过任何元素。在没有谓词的情况下调用Any时,情况总是这样吗?或者,在某些情况下,这会产生不必要的副作用吗?

2 回复 | 直到 10 月前

ProgrammingLlama Raveena Sarda 10 月前

这完全取决于支持什么 IEnumerable<T> 以及它是如何运作的,但你会多次迭代它。有些可枚举项每次枚举时都会产生不同的结果,有些则不会(如您的示例所示)。

例如, BlockingCollection<T> 允许您获得一个“消费枚举”,它只产生一次项目。

示例代码:

var blockingCollection = new BlockingCollection<int>();
blockingCollection.Add(1);
blockingCollection.Add(2);
blockingCollection.Add(3);
blockingCollection.CompleteAdding();

var nums = blockingCollection.GetConsumingEnumerable();
Console.WriteLine(nums.Any());
Console.WriteLine(string.Join(", ", nums));
Console.WriteLine(nums.Any());

输出:

True
2, 3
False

Try it online

另一个可能的问题是 nums 如果 IEnumerable<T> 表示数据库查询的结果。这都可能导致额外的不必要的工作,占用应用程序和数据库服务器的不必要资源。

数据也可能在查询之间发生变化。想象一下这个场景:

有人将记录插入您的数据库。
你查一下 nums.Any() 其进行一次查询并指示存在匹配的记录。
该记录将被删除。
你打电话 string.Join(", ", nums) 但是它现在是空的,因为第二次运行查询时数据库中没有记录。

如果你打算多次使用枚举,或者你担心数据可能会在枚举之间发生变化,你可以将其具体化为数组、列表或其他内存集合。请注意 .ToList() 将迭代枚举以生成列表。

例如:

var blockingCollection = new BlockingCollection<int>();
blockingCollection.Add(1);
blockingCollection.Add(2);
blockingCollection.Add(3);
blockingCollection.CompleteAdding();

var nums = blockingCollection.GetConsumingEnumerable()
    .ToList(); // put the values in a list
Console.WriteLine(nums.Any());
Console.WriteLine(string.Join(", ", nums));
Console.WriteLine(nums.Any());

输出:

True
1, 2, 3
True

Sweeper 10 月前

Any 将列举 IEnumerable<T> .

在这种情况下, GetNums 事情就是这样 返回a IEnumerable<int> 对象,其 GetEnumerator() 方法返回一个新的枚举器,该枚举器被重置回初始状态。

以下是一些反编译代码的摘录 https://sharplab.io/ 生成,这非常清楚发生了什么。

// GetNums returns an instance of type <GetNums>d__0, with a state of -2
internal static IEnumerable<int> GetEnums()
{
    return new <GetNums>d__0(-2);
}

// After Any() consumes the first element of the enumerator, the state is no longer -2
// so GetEnumerator in <GetNums>d__0 returns 'new <GetNums>d__0(0)', which has a state of 0.
// this is as if GetEnums has not been executed at all
IEnumerator<int> IEnumerable<int>.GetEnumerator()
{
    if (<>1__state == -2 && <>l__initialThreadId == Environment.CurrentManagedThreadId)
    {
        <>1__state = 0;
        return this;
    }
    return new <GetNums>d__0(0);
}

阅读 the spec ,我看不出这个行为是在哪里指定的,所以另一个实现很可能会选择不有这种行为。

如果 GetNum 这不是一个纯粹的函数,而且 yield return SomeSideEffect() 相反, SomeSideEffect() 将被调用两次,第二次可能会产生不同的值。

为了证明这一点 Any() 打电话 MoveNext 在枚举器上,您可以编写自己的类型来实现 IEnumerable<T> 和 IEnumerator<T> ,在 GetEnumerator 方法,返回 this (与编译器为迭代器块生成的不同)。

class OneToFive: IEnumerable<int>, IEnumerator<int> {
    public IEnumerator<int> GetEnumerator() => this;
    IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator() => this;
    public int Current { get; set; }
    object IEnumerator.Current => Current;
    public bool MoveNext() {
        if (Current > 4) return false;
        Current++;
        return true;
    }
    public void Reset() { Current = 0; }
    public void Dispose() {}
}

var nums = new OneToFive();
Console.WriteLine(nums.Any()); // True
Console.WriteLine(string.Join(", ", nums)); // 2, 3, 4, 5