使用 LINQ 效率的 Foreach [关闭]

Question

我一直在想，它一直困扰着我，用什么方式编写使用 LINQ 的 foreach 语句更有效。

据我所知，ToList() 在内存中创建对象，而 IEnumerable 进行引用，并且仅在需要数据时过滤数据以供使用。

问题是，foreach 语句是在每次迭代时调用 List/IEnumerable，还是只调用一次并将该对象/List 保存在内存中？

查看以下内容，哪个选项最有效以及出于什么原因？

1. 选项 A

   foreach (Car car in CarList.Where(x => x.Make == "BMW")) {}
   

2. 选项 B

   foreach (Car car in CarList.Where(x => x.Make == "BMW").ToList()) {}
   

3. 选项 C

   IEnumerable<Car> myCarList = CarList.Where(x => x.Make == "BMW");
   foreach (Car car in myCarList) {}
   

4. 选项 D

   IEnumerable<Car> myCarList = CarList.Where(x => x.Make == "BMW").ToList();
   foreach (Car car in myCarList) {}
   

Answer 1

看看这个（诚然旧的）答案：Does "foreach" cause repeated Linq execution?

这在一定程度上取决于数据集；但由于 LINQ 和 IEnumerables 的工作方式，A & C 在功能上是相同的。而不是一次性执行查询；结果以流式方式检索，即逐一检索。每次迭代器调用MoveNext 时，投影都会应用于下一个对象；因为您的示例中有一个 where 子句，它在投影之前应用了过滤器。

通过在示例 B 和 D 中调用 .ToList() 方法，您将强制执行查询并将结果缓存。就“哪个更好”的问题而言，这就是答案变成“视情况而定”的地方。

如果数据集已经是内存中的对象； A & C 都节省了一点内存，并且比 B & D 稍微快一些，因为它不需要在调整列表大小方面进行任何操作。

如果您正在查询数据库，那么 A & C 会节省内存；但是（您必须测试这一点，因为它似乎很受欢迎）每次MoveNext 被点击时它可能会返回数据库 - 在一张小桌子上它不会有太大区别，但是我在大型表中遇到过实例，仅通过创建查询结果的本地列表就可以节省几分钟的执行时间。

为清楚起见进行编辑：

添加一些伪代码来详细说明这一点。 A & C 工作原理的前提如下：

1. 寻找符合条件的元素。
2. 获取第一个满足选择条件的元素。
3. 执行循环中的任何操作。
4. 寻找另一个元素。
5. 获取下一个元素。
6. 执行循环中的任何操作。
7. 重复步骤 4-6，直到找不到结果。

而 B & D 则更多地遵循以下原则：

1. 查找所有符合选择标准的元素。
2. 从结果到步骤 1 创建一个列表。
3. 分配一个指向列表中第一个元素的指针。
4. 在循环中执行代码。
5. 将指针移至列表中的下一项。
6. 在循环中执行代码。
7. 对列表中的所有项目重复第 5 步和第 6 步。

一个更真实的场景可以大致解释它是当你去购物时——如果你手上有购物清单，因为你已经花时间弄清楚你需要什么，（B&D）那么您只需要查看列表并获取下一项即可。如果您没有购物清单 (A & C)，那么您在商店中还有额外的步骤来思考“我需要什么？”在检索项目之前。