在 C# 中创建和填充数组的函数式方法答案

【问题标题】：Functional way to create and populate arrays in C#在 C# 中创建和填充数组的函数式方法
【发布时间】：2020-02-14 14:52:56
【问题描述】：

我怎样才能以比以下命令方式更实用的方式创建和填充数组？

命令式代码

IList<Customer> customers = new List<Customer>();

// my input data is array of strings

string[] ids = {"4", "6"};
string[] names = {"John Doe", "Jane Doe"};

for (var i = 0; i<ids.Length; i++) 
{
    customers.Add(new Customer
    { 
         Id = Int32.Parse(ids[i]),
         Name = names[i],
    });
}

客户类

public class Customer
{
    public int Id { get; set; }

    public string Name { get; set; }
}

【问题讨论】：

也许我理解错了，但期望的结果是什么？
确实，functional way 在这里是什么意思？ Zip 或 Zip().ToArray() 看起来更“实用”，但它们仍然生成和修改数组 - 由于缓冲区重新分配，可能有很多数组。 Zip() 单独是 functional 方式，因为它产生所需项目的序列而不是序列。该序列可以被其他需要这种序列的函数使用，尤其是 LINQ 函数
顺便说一句 List<T> 不是数组。

标签： c# functional-programming

【解决方案1】：

如果 functional 是指没有循环，则可以使用 LINQ 的 Zip 组合值并生成 IEnmerable<Customer> ：

var customers=ids.Zip(names,(id,name)=> new Customer
                     { 
                         Id = Int32.Parse(ids[i]);
                         Name = names[i];
                     })
                 .ToArray();
                 //Or .ToList(); if a List<T> is preferable

我说if，因为创建数组仍然需要分配一个数组并对其进行修改。实际上它比预先创建一个数组更多昂贵，因为ToArray() 不知道一个数组有多大创建，因此它可能需要重新分配其内部缓冲区。

更实用的方法是使用由Zip 生成的IEnumerable<Customer>。该客户对象序列可由任何其他 LINQ 运算符或期望 IEnumerable<T> 的自定义方法使用。

性能更高的版本会提前创建数组并从 zip 生成的 IEnumerable 中复制值：

var customers=new Customer[ids.Length];

var values=ids.Zip(names,(id,name)=> new Customer
                                     { 
                                         Id = Int32.Parse(ids[i]);
                                         Name = names[i];
                                     });
var i=0;
foreach(var values)
{
    customers[i++]=v;
}

【讨论】：

我认为这个答案大部分都属于微优化领域。除非您遇到性能问题，并且您的分析器告诉您ToList() / ToArray() 是问题所在，否则请不要进行这种努力。
@canton7 相反，询问 functional 是一种微优化——我们在这里试图获得什么。至于重新分配，这是一个众所周知的问题，有很多（如几十个）SO 问题询问为什么 .Add 或 ToList 会导致 OOM 异常。事实上，List<T> 是这样实现的，因为 重新分配 比链表快得多。
@canton7 此外，Zip 在这里有点功能作弊。它本身使用一个循环。也许OP想要一种递归方法？这实际上会更慢并且需要大量副本
这个问题与性能无关，所以不知道您为什么将这个问题解释为与微优化有关？微优化的整个定义是，您不应该这样做除非它被证明是一个问题。 ToList() 导致 OOM 是一个问题，但对于合理数量的数据，它不会这样做。 .NET 的大部分功能性东西都是使用循环实现的，我认为没有人会争辩说这会使其不起作用
您回答的第一部分很好，但我确实认为直接谈论避免使用ToList() 而不解释这不应该这样做在大多数情况下是误导性的。我想向 OP 说明这一点，以防他们养成坏习惯。

【解决方案2】：

这样的？

customers = ids.Zip(names, (id, name) => new Customer { Id = Int32.Parse(id), Name = name }).ToList();

【讨论】：