链接 IEnumerable<T> 扩展方法的首选（高性能和可读）方式是什么？答案

【问题标题】：What is the preferred (performant and readable) way of chaining IEnumerable<T> extension methods?链接 IEnumerable<T> 扩展方法的首选（高性能和可读）方式是什么？
【发布时间】：2012-04-09 19:57:37
【问题描述】：

如果我尝试在 IEnumerable<T> 对象图的多个级别过滤结果，是否有首选的链接扩展方法的方法来执行此操作？

我对任何扩展方法和 lambda 用法持开放态度，但我不希望使用 LINQ 语法来与代码库的其余部分保持一致。

将过滤推送到SelectMany() 方法的selector 还是仅仅链接另一个Where() 方法更好？还是有更好的解决方案？

我将如何确定最佳选择？在这个测试用例中，一切都直接在内存中可用。显然，下面的两个样本目前都产生了相同的正确结果；我只是在寻找一个或另一个（或另一种选择）更受欢迎的原因。

public class Test
{
    // I want the first chapter of a book that's exactly 42 pages, written by
    // an author whose name is Adams, from a library in London.
    public Chapter TestingIEnumerableTExtensionMethods()
    {
        List<Library> libraries = GetLibraries();

        Chapter chapter = libraries
            .Where(lib => lib.City == "London")
            .SelectMany(lib => lib.Books)
            .Where(b => b.Author == "Adams")
            .SelectMany(b => b.Chapters)
            .First(c => c.NumberOfPages == 42);

        Chapter chapter2 = libraries
            .Where(lib => lib.City == "London")
            .SelectMany(lib => lib.Books.Where(b => b.Author == "Adams"))
            .SelectMany(b => b.Chapters.Where(c => c.NumberOfPages == 42))
            .First();
    }

这是示例对象图：

public class Library
{
    public string Name { get; set; }
    public string City { get; set; }
    public List<Book> Books { get; set; }
}

public class Book
{
    public string Name { get; set; }
    public string Author { get; set; }
    public List<Chapter> Chapters { get; set; }
}

public class Chapter
{
    public string Name { get; set; }
    public int NumberOfPages { get; set; }
}

【问题讨论】：

可读性似乎差不多。性能取决于这是对对象的 linq 还是对其他任何东西的 linq；你为什么不测量一下看看？
你的查询总是以libraries => books => chapters 的形式 - 或者你可能有更复杂的关系（我猜这只是一个测试模型）
@NSGaga 他们总是采用这种分层形式，但你说得对，它只是一个测试模型，让读者更容易理解。从技术上讲，我正在使用 EDI (ANSI X12) 结构，因此文件、ISA、GS 和 ST 段。
@phoog 我同意测量它是一个好主意，但是在此处的示例和我正在处理的实际代码中，我没有任何迹象表明我的数据可能会发生多大的变化。在一种情况下，我将拥有1 library，3 books，每个5000 chapters。下一次我可能有1 library 和5000 books 每个1 chapter。因为我无法准确预测其中之一，所以测量并不理想，我希望获得一般指导，让可读性成为更核心的目标。
我认为使用 LINQ 语法会使这样的代码更具可读性。而且我认为牺牲一致性是值得的。

标签： c# .net extension-methods ienumerable

【解决方案1】：

哪个最有可能因您使用的 LINQ 实现而异。 LinqToSql 的行为与内存过滤不同。子句的顺序应该会影响性能，具体取决于使用的数据，因为幼稚的实现会在序列的前面过滤更多的记录，这意味着后面的方法的工作量会减少。

对于您的两个示例，我猜性能差异可以忽略不计，并且会支持第一个示例，因为它可以更轻松地修改每个子句，而独立于其他子句。

至于确定最佳选项，它与其他任何事情相同：衡量。

【讨论】：

【解决方案2】：

我猜你的第一个表达式会稍微快一点，但速度并不明显。要真正确定其中一个是否更快，您需要使用分析器或秒表对它们进行计时。

无论哪种方式，可读性似乎都没有受到很大影响。我更喜欢第一种方法，因为它的嵌套级别更少。这完全取决于您的个人喜好。

【讨论】：

是的，第一个会更快，因为您没有为每个项目创建 where-iterator。

【解决方案3】：

这取决于底层 LINQ 提供程序的工作方式。对于 LINQ to Objects，在这种情况下，两者都需要大约相同数量的工作，或多或少。但这是最直接（最简单）的例子，除此之外很难说。

【讨论】：

【解决方案4】：

这可能会给你一个不同的角度，虽然这更多的是风格问题...
我有时会发现自己在做这样的事情......

return libraries.Filter(
        l => l.City == "",
        l => l.Books,
        b => b.Author == "Adams",
        b => b.Chapters,
        c => c.NumberOfPages == 42
        );

...在那里您可以猜到扩展名是什么，例如...

public static IEnumerable<TC> Filter<TL, TB, TC>(this IEnumerable<TL> list,
    Func<TL, bool> whereLs,
    Func<TL, IEnumerable<TB>> selectBs,
    Func<TB, bool> whereBs,
    Func<TB, IEnumerable<TC>> selectCs,
    Func<TC, bool> whereCs
    )
{
    return list
        .Where(whereLs)
        .SelectMany(selectBs)
        .Where(whereBs)
        .SelectMany(selectCs)
        .Where(whereCs);
}

...或....

...    
{
    return list
        .Where(whereLs)
        .SelectMany(l => selectBs(l).Where(whereBs))
        .SelectMany(b => selectCs(b).Where(whereCs));
}

组合/选项有很多，这取决于你拥有什么，你“喜欢你的代码”的方式（抽象一些或“捕获”、“参数化”，例如PerCityAuthorPages(_city, _author, _numPages); 等）

...基本上，我不喜欢所有的“Where”、“Select”等，而且对我来说不是那么可读（或者）。虽然使用“短格式”，但很清楚哪个是哪个、在哪里、选择等，而且它非常“速记”，而且字符少得多。

此外，您可以将关于 Where/Select 组合的决定推迟到以后（根据需要，提供者做一个或另一个）

@Telastyn 说的很对，LINQ 提供者，例如如果您查看一些实现代码，
所有表达式都减少等。
是非常不确定的（即从提供者到提供者），它们最终可能会映射到例如SQL
虽然这在我认为的大多数情况下应该是相同的。

【讨论】：