Java Collections.<T>emptyList() 的 C#/.NET 等效项？答案

【问题标题】：C# / .NET equivalent for Java Collections.<T>emptyList()?Java Collections.<T>emptyList() 的 C#/.NET 等效项？
【发布时间】：2023-03-23 20:55:02
【问题描述】：

在 C# 中获取类型化的只读空列表的标准方法是什么，或者有什么方法？

ETA：对于那些问“为什么？”的人：我有一个返回 IList 的虚拟方法（或者更确切地说，是回复后的 IEnumerable），默认实现是空的。无论列表返回什么都应该是只读的，因为写入它会是一个错误，如果有人尝试这样做，我想立即停止并着火，而不是等待错误稍后以某种微妙的方式出现。

【问题讨论】：

你将如何处理只读的空列表？只是好奇。
我猜一个空的 IEnumerable<T> 可能是正确的答案 - 真的需要 IList 吗？还是只是一个空的只读集合？
只是好奇，你为什么需要一个空的只读列表？
IEnumerable<T> 在这种情况下可以正常工作，谢谢。
如果IList 只是一个序列，我们就不需要它，我们只需要使用IEnumerable。如果您想要任何ICollection 方法，则至少需要ICollection，如果您想要索引访问，则至少需要IList。 ICollection<T> 中的修改操作是可选的，这就是为什么有 IsReadOnly() 以及为什么 Add() 等被记录为抛出 NotSupportedException。

标签： c# collections generic-collections

【解决方案1】：

就个人而言，我认为这比其他任何答案都好：

static readonly IList<T> EmptyList = new T[0];

数组实现IList<T>。
您不能添加到数组中。
您不能分配给空数组中的元素（因为那里没有）。
在我看来，这比new List<T>().AsReadOnly() 简单得多。
您仍然可以返回 IList<T>（如果需要）。

顺便说一句，如果我没记错的话，这就是Enumerable.Empty<T>() 在后台实际使用的内容。所以理论上你甚至可以做(IList<T>)Enumerable.Empty<T>()（虽然我认为没有充分的理由这样做）。

【讨论】：

你的回答真的只对我有意义
从 4.6 开始，您甚至不需要再提供自己的对象，只需返回 Array.Empty()。

【解决方案2】：

你可以创建一个列表：

List<MyType> list = new List<MyType>();

如果您想要一个空的IEnumerable<T>，请使用Enumerable.Empty<T>()：

IEnumerable<MyType> collection = Enumerable.Empty<MyType>();

如果你真的想要一个只读列表，你可以这样做：

IList<MyType> readonlyList = (new List<MyType>()).AsReadOnly();

这会返回一个ReadOnlyCollection<T>，它实现了IList<T>。

【讨论】：

我也这么认为，但后来看到了只读要求。然后我想一个空的只读 List 有什么意义。我错过了什么？
@JayR 一个空的只读集合是 API 返回值的理想选择，以便在不诉诸 null 的情况下传达“无结果”的想法。而且，理想情况下，您希望引用同一个只读的空集合，原因与您希望使用 string.Empty 的原因相同：内存保护。

【解决方案3】：

从 .net 4.6 开始，您还可以使用：

IList<T> emptyList = Array.Empty<T>();

这只会为您指定为 T 的每个不同类型创建一次新实例。

【讨论】：

就像 String.Empty 一样，它也总是引用同一个实例，而不是创建一个新的空字符串。
@David De Sloovere 空字符串文字 "" 也引用了相同的实例，这要归功于字符串实习（只是告诉那些觉得有必要用 String.Empty 替换 "" 的读者）。

【解决方案4】：

IList<T> list = new List<T>().AsReadOnly();

或者，如果你想要IEnumerable<>：

IEnumerable<T> sequence = Enumerable.Empty<T>();

【讨论】：

从4.6开始，有更好的解决方案：IList list = Array.Empty();

【解决方案5】：

如果你想要一个内容不能修改的列表，你可以这样做：

ReadOnlyCollection<Foo> foos = new List<Foo>().AsReadOnly();

【讨论】：

【解决方案6】：

从您的列表中构造一个System.Collections.ObjectModel.ReadOnlyCollection 的实例。

List<int> items = new List<int>();
ReadOnlyCollection<int> readOnlyItems = new ReadOnlyCollection<int>(items);

【讨论】：

【解决方案7】：

要扩展Dan Tao's answer，可以按照与Enumerable.Empty<T>() 相同的方式使用以下实现，只需指定List.Empty<T>()。

public static class List
{
    public static IList<T> Empty<T>()
    {
        // Note that the static type is only instantiated when
        // it is needed, and only then is the T[0] object created, once.
        return EmptyArray<T>.Instance;
    }

    private sealed class EmptyArray<T>
    {
        public static readonly T[] Instance = new T[0];
    }
}

编辑：我更改了上面的代码，以反映与 Dan Tao 关于 Instance 字段的惰性初始化与急切初始化的讨论结果。

【讨论】：

零长度数组的延迟初始化？我个人认为这是一个错误，因为它增加了复杂性，会使性能稍微变差（每次访问都会调用额外的方法），有竞争条件（两个线程同时调用 List.Empty<T>() 可能会得到不同的对象）并且几乎买了你什么都没有（您认为单个零长度数组的初始化成本与 JIT 编译新类的初始化成本相比如何？）。使用急切初始化的 static readonly 公共字段，或者 - 如果您的良心不允许 - 使用私有字段加上 Empty 方法。只是我的两分钱！
两个线程获取不同的对象不是问题。由于呼叫是very likely inlined，因此性能不受影响。我看不出一行实际逻辑如何严重增加复杂性。最后但同样重要的是：我刚刚检查了Enumerable.Empty<T>() 的实现，它与我写的非常相似。如果一个人需要所有类型的空列表，请使用这种方法，因为它可以节省分配和垃圾。如果您很少需要一个空列表，请使用您的static readonly。
您的防御可能是正确的，因为我的评论肯定是分裂的头发。但是，例如，如果您有一些依赖于检查 if (list == List.Empty<T>()) 的关键代码，则不同的对象可能会成为问题。此外，这种方法如何节省分配和垃圾？
好吧，与你的相比，我的方法不会节省垃圾。但它会节省分配：任何时候你写static readonly IList<T> EmptyList = new T[0]你分配另一个T[0]对象。如果您使用 n 不同的类型 T，您将分配 至少 n T[0] 对象，而我的方法将准确分配 n T[0] 对象.顺便说一句，程序员不应该依赖list == List.Empty<T>()（或e == Enumerable.Empty<T>()，因为它有同样的问题）。 Empty<T>() 毕竟是一个方法，而且方法通常不保证总是返回相同的值。
好的，对。您已经证明，直接访问静态字段（在我的 PC 上）比通过另一个类中的方法访问它快两倍。虽然它并不是真正关于延迟初始化，但您关于性能的初始论点是正确的。显然，过早的优化永远不应该成为争论，但我开始热身于你的热切方法。我对其进行了一些测试，并得出结论，无论哪种方式，类型的创建都不会早于第一次需要它们的时候。您认为 .NET 框架开发人员为什么也选择了惰性方法？

【解决方案8】：

怎么样：

readonly List<T> mylist = new List<T>();

不知道为什么你想要它只读；不过，在我能想到的大多数情况下，这没有多大意义。

【讨论】：