是否有“空名单”？ C# 中的单例？

Question

在 C# 中，我经常使用 LINQ 和 IEnumerable。一切都很好（或者至少大部分如此）。

但是，在许多情况下，我发现自己需要一个空的 IEnumerable 作为默认值。也就是说，我想

for (var x in xs) { ... }

在不需要空检查的情况下工作。现在，这就是我目前所做的，具体取决于更大的上下文：

var xs = f() ?? new X[0];              // when xs is assigned, sometimes
for (var x in xs ?? new X[0]) { ... }  // inline, sometimes

现在，虽然上面的内容对我来说完全没问题，也就是说，如果创建数组对象有任何“额外的开销”，我只是不在乎 - 我想知道：

C#/.NET 中是否有“空的不可变 IEnumerable/IList”单例？（即使没有，是否也有一种“更好”的处理方式上面描述的情况？）

Java 有 Collections.EMPTY_LIST 不可变的单例——通过 Collections.emptyList< T>() —— 就是为了这个目的，尽管我不确定类似的概念是否可以在 C# 中工作，因为泛型的处理方式不同。

谢谢。

Answer 1

您正在寻找 Enumerable.Empty() 。

在其他新闻中，Java 空列表很糟糕，因为 List 接口公开了向列表添加元素的方法，这些方法会引发异常。

Answer 2

Enumerable.Empty()正是如此。

Answer 3

在原始示例中，您使用空数组来提供空枚举。虽然使用 Enumerable.Empty() 是完全正确的，但可能还有其他情况：如果您必须使用数组（或 IList; 接口），您可以使用该方法

System.Array.Empty<T>()

来帮助您避免不必要的分配。

注释/参考：

• 文档 分配一次空数组
• 没有提到这个方法只为每个类型roslyn 分析器推荐此方法，并带有警告CA1825：避免零长度数组分配
• Microsoft 参考实现
• .NET Core 实现

Answer 4

我认为您正在寻找 Enumerable。空()。

空列表单例没有多大意义，因为列表通常是可变的。

Answer 5

我认为添加扩展方法是一个干净的替代方案，因为它们能够处理空值 - 例如：

  public static IEnumerable<T> EmptyIfNull<T>(this IEnumerable<T> list)
  {
    return list ?? Enumerable.Empty<T>();
  }

  foreach(var x in xs.EmptyIfNull())
  {
    ...
  }

Answer 6

对列表使用 Enumerable.Empty() 有一个缺点。如果将 Enumerable.Empty 传递给列表构造函数，则会分配一个大小为 4 的数组。但是，如果您将空的Collection 传递给列表构造函数，则不会发生分配。因此，如果您在整个代码中使用此解决方案，那么很可能会使用其中一个 IEnumerable 来构造列表，从而导致不必要的分配。

Answer 7

Microsoft 像这样实现了“Any()”（源）

public static bool Any<TSource>(this IEnumerable<TSource> source)
{
    if (source == null) throw new ArgumentNullException("source");
    using (IEnumerator<TSource> e = source.GetEnumerator())
    {
        if (e.MoveNext()) return true;
    }
    return false;
}

如果您想在调用堆栈上保存调用，则无需编写调用 !Any() 的扩展方法，只需重写进行以下三项更改：

public static bool IsEmpty<TSource>(this IEnumerable<TSource> source) //first change (name)
{
    if (source == null) throw new ArgumentNullException("source");
    using (IEnumerator<TSource> e = source.GetEnumerator())
    {
        if (e.MoveNext()) return false; //second change
    }
    return true; //third change
}