Какой ваш любимый оператор LINQ to Objects, который не является встроенным?

Question

С помощью методов расширения мы можем написать удобные операторы LINQ, которые решают общие проблемы.

Я хочу услышать, какие методы или перегрузки отсутствуют в пространстве имен System.Linq и как вы их реализовали.

Предпочтительны чистые и элегантные реализации, возможно, с использованием существующих методов.

Answer 1

Один, Два, БольшеТанОне, По крайней мере, AnyAtAll

public static bool One<T>(this IEnumerable<T> enumerable)
{
    using (var enumerator = enumerable.GetEnumerator())
        return enumerator.MoveNext() && !enumerator.MoveNext();
}

public static bool Two<T>(this IEnumerable<T> enumerable)
{
    using (var enumerator = enumerable.GetEnumerator())
        return enumerator.MoveNext() && enumerator.MoveNext() && !enumerator.MoveNext();
}

public static bool MoreThanOne<T>(this IEnumerable<T> enumerable)
{
    return enumerable.Skip(1).Any();
}

public static bool AtLeast<T>(this IEnumerable<T> enumerable, int count)
{
    using (var enumerator = enumerable.GetEnumerator())
        for (var i = 0; i < count; i++)
            if (!enumerator.MoveNext())
                return false;
    return true;
}

public static bool AnyAtAll<T>(this IEnumerable<T> enumerable)
{
    return enumerable != null && enumerable.Any();
}

Answer 2

RandomSample

Вот простая функция, которая полезна, если у вас есть набор данных среднего размера (скажем, более 100 наименований), и вы хотите просмотреть случайную выборку.

public static IEnumerable<T> RandomSample<T>(this IEnumerable<T> source,
                                             double percentage)
{
    source.ThrowIfNull("source");

    var r = new Random();
    return source.Where(x => (r.NextDouble() * 100.0) < percentage);
}

Использование:

List<DataPoint> data = GetData();

// Sample roughly 3% of the data
var sample = data.RandomSample(3.0);

// Verify results were correct for this sample
foreach (DataPoint point in sample)
{
    Console.WriteLine("{0} => {1}", point, DoCalculation(point));
}

Примечания:

1. Не совсем подходит для крошечных коллекций, так как количество возвращаемых элементов является вероятностным (может легко вернуть ноль на небольшой последовательности).
2. Не совсем подходит для огромных коллекций или запросов к базе данных, поскольку включает в себя перечисление по каждому элементу в последовательности.

Answer 3

Окно

Перечисляет массивы («окна») длиной size, содержащие самые последние значения. { 0, 1, 2, 3 } становится равным { [0, 1], [1, 2], [2, 3] }.

Я использую это, например, для рисования линейного графика, соединяя две точки.

public static IEnumerable<TSource[]> Window<TSource>(
    this IEnumerable<TSource> source)
{
    return source.Window(2);
}

public static IEnumerable<TSource[]> Window<TSource>(
    this IEnumerable<TSource> source, int size)
{
    if (size <= 0)
        throw new ArgumentOutOfRangeException("size");

    return source.Skip(size).WindowHelper(size, source.Take(size));
}

private static IEnumerable<TSource[]> WindowHelper<TSource>(
    this IEnumerable<TSource> source, int size, IEnumerable<TSource> init)
{
    Queue<TSource> q = new Queue<TSource>(init);

    yield return q.ToArray();

    foreach (var value in source)
    {
        q.Dequeue();
        q.Enqueue(value);
        yield return q.ToArray();
    }
}

Answer 4

AssertCount

Эффективно определяет, содержит ли IEnumerable<T> хотя бы / точно / максимум определенное количество элементов.

public enum CountAssertion
{
    AtLeast,
    Exact,
    AtMost
}

/// <summary>
/// Asserts that the number of items in a sequence matching a specified predicate satisfies a specified CountAssertion.
/// </summary>
public static bool AssertCount<T>(this IEnumerable<T> source, int countToAssert, CountAssertion assertion, Func<T, bool> predicate)
{
    if (source == null)
        throw new ArgumentNullException("source");

    if (predicate == null)
        throw new ArgumentNullException("predicate");

    return source.Where(predicate).AssertCount(countToAssert, assertion);
}

/// <summary>
/// Asserts that the number of elements in a sequence satisfies a specified CountAssertion.
/// </summary>
public static bool AssertCount<T>(this IEnumerable<T> source, int countToAssert, CountAssertion assertion)
{
    if (source == null)
        throw new ArgumentNullException("source");

    if (countToAssert < 0)
        throw new ArgumentOutOfRangeException("countToAssert");    

    switch (assertion)
    {
        case CountAssertion.AtLeast:
            return AssertCountAtLeast(source, GetFastCount(source), countToAssert);

        case CountAssertion.Exact:
            return AssertCountExact(source, GetFastCount(source), countToAssert);

        case CountAssertion.AtMost:
            return AssertCountAtMost(source, GetFastCount(source), countToAssert);

        default:
            throw new ArgumentException("Unknown CountAssertion.", "assertion");
    }

}

private static int? GetFastCount<T>(IEnumerable<T> source)
{
    var genericCollection = source as ICollection<T>;
    if (genericCollection != null)
        return genericCollection.Count;

    var collection = source as ICollection;
    if (collection != null)
        return collection.Count;

    return null;
}

private static bool AssertCountAtMost<T>(IEnumerable<T> source, int? fastCount, int countToAssert)
{
    if (fastCount.HasValue)
        return fastCount.Value <= countToAssert;

    int countSoFar = 0;

    foreach (var item in source)
    {
        if (++countSoFar > countToAssert) return false;
    }

    return true;
}

private static bool AssertCountExact<T>(IEnumerable<T> source, int? fastCount, int countToAssert)
{
    if (fastCount.HasValue)
        return fastCount.Value == countToAssert;

    int countSoFar = 0;

    foreach (var item in source)
    {
        if (++countSoFar > countToAssert) return false;
    }

    return countSoFar == countToAssert;
}

private static bool AssertCountAtLeast<T>(IEnumerable<T> source, int? fastCount, int countToAssert)
{
    if (countToAssert == 0)
        return true;

    if (fastCount.HasValue)
        return fastCount.Value >= countToAssert;

    int countSoFar = 0;

    foreach (var item in source)
    {
        if (++countSoFar >= countToAssert) return true;
    }

    return false;
}

Использование :

var nums = new[] { 45, -4, 35, -12, 46, -98, 11 };
bool hasAtLeast3Positive = nums.AssertCount(3, CountAssertion.AtLeast, i => i > 0); //true
bool hasAtMost1Negative = nums.AssertCount(1, CountAssertion.AtMost, i => i < 0); //false
bool hasExactly2Negative = nums.AssertCount(2, CountAssertion.Exact, i => i < 0); //false

Answer 5

WhereIf

Необязательно Where предложение для IEnumerable и IQueryable.Избегает операторов if при построении предикатов и лямбда-выражений для запроса.Полезно, когда вы не знаете, следует ли применять фильтр во время компиляции.

public static IEnumerable<TSource> WhereIf<TSource>(
            this IEnumerable<TSource> source, bool condition,
            Func<TSource, bool> predicate)
{
    return condition ? source.Where(predicate) : source;
}

Использование:

var custs = Customers.WhereIf(someBool, x=>x.EyeColor=="Green");

LINQ WhereIf В ExtensionMethod.NET и заимствовано из Эндрю в блоге .

Answer 6

SkipLast & TakeLast

/// <summary>
/// Enumerates the items of this collection, skipping the last
/// <paramref name="count"/> items. Note that the memory usage of this method
/// is proportional to <paramref name="count"/>, but the source collection is
/// only enumerated once, and in a lazy fashion. Also, enumerating the first
/// item will take longer than enumerating subsequent items.
/// </summary>
public static IEnumerable<T> SkipLast<T>(this IEnumerable<T> source, int count)
{
    if (source == null)
        throw new ArgumentNullException("source");
    if (count < 0)
        throw new ArgumentOutOfRangeException("count",
            "count cannot be negative.");
    if (count == 0)
        return source;
    return skipLastIterator(source, count);
}
private static IEnumerable<T> skipLastIterator<T>(IEnumerable<T> source,
    int count)
{
    var queue = new T[count];
    int headtail = 0; // tail while we're still collecting, both head & tail
                      // afterwards because the queue becomes completely full
    int collected = 0;

    foreach (var item in source)
    {
        if (collected < count)
        {
            queue[headtail] = item;
            headtail++;
            collected++;
        }
        else
        {
            if (headtail == count) headtail = 0;
            yield return queue[headtail];
            queue[headtail] = item;
            headtail++;
        }
    }
}

/// <summary>
/// Returns a collection containing only the last <paramref name="count"/>
/// items of the input collection. This method enumerates the entire
/// collection to the end once before returning. Note also that the memory
/// usage of this method is proportional to <paramref name="count"/>.
/// </summary>
public static IEnumerable<T> TakeLast<T>(this IEnumerable<T> source, int count)
{
    if (source == null)
        throw new ArgumentNullException("source");
    if (count < 0)
        throw new ArgumentOutOfRangeException("count",
            "count cannot be negative.");
    if (count == 0)
        return new T[0];

    var queue = new Queue<T>(count + 1);
    foreach (var item in source)
    {
        if (queue.Count == count)
            queue.Dequeue();
        queue.Enqueue(item);
    }
    return queue.AsEnumerable();
}

Answer 7

Дубликаты

Используется вместе с методом, подобным методу AssertCount Ани (я использую метод с именем CountAtLeast), очень легко найти элементы в последовательности, которая появляется более одного раза:

public static IEnumerable<T> Duplicates<T, TKey>(this IEnumerable<T> source,
    Func<T, TKey> keySelector = null, IEqualityComparer<TKey> comparer = null)
{
    source.ThrowIfNull("source");
    keySelector = keySelector ?? new Func<T, TKey>(x => x);
    comparer = comparer ?? EqualityComparer<TKey>.Default;

    return source.GroupBy(keySelector, comparer)
        .Where(g => g.CountAtLeast(2))
        .SelectMany(g => g);
}

Answer 8

ToList и ToDictionary с начальной емкостью

Перегрузки ToList и ToDictionary, которые раскрывают начальную емкость базовых классов коллекции. Иногда полезно, когда длина источника известна или ограничена.

public static List<TSource> ToList<TSource>(
    this IEnumerable<TSource> source, 
    int capacity)
{
    if (source == null)
    {
        throw new ArgumentNullException("source");
    }
    var list = new List<TSource>(capacity);
    list.AddRange(source);
    return list;
}     

public static Dictionary<TKey, TSource> ToDictionary<TSource, TKey>(
    this IEnumerable<TSource> source, 
    Func<TSource, TKey> keySelector, 
    int capacity,
    IEqualityComparer<TKey> comparer = null)
{
    return source.ToDictionary<TSource, TKey, TSource>(
                  keySelector, x => x, capacity, comparer);
}

public static Dictionary<TKey, TElement> ToDictionary<TSource, TKey, TElement>(
    this IEnumerable<TSource> source, 
    Func<TSource, TKey> keySelector, 
    Func<TSource, TElement> elementSelector,
    int capacity,
    IEqualityComparer<TKey> comparer = null)
{
    if (source == null)
    {
        throw new ArgumentNullException("source");
    }
    if (keySelector == null)
    {
        throw new ArgumentNullException("keySelector");
    }
    if (elementSelector == null)
    {
        throw new ArgumentNullException("elementSelector");
    }
    var dictionary = new Dictionary<TKey, TElement>(capacity, comparer);
    foreach (TSource local in source)
    {
        dictionary.Add(keySelector(local), elementSelector(local));
    }
    return dictionary;
}

Answer 9

EnumerableEx.OfThese :

public static class EnumerableEx
{
    public static IEnumerable<T> OfThese<T>(params T[] objects)
    {
        return objects;
    }
}

Для простого построения последовательностей известных значений:

var nums=EnumerableEx.OfThese(1,2,3);
var nums2 = nums.Concat(EnumerableEx.OfThese(4));

Answer 10

CountUpTo

static int CountUpTo<T>(this IEnumerable<T> source, int maxCount)
{
    if (maxCount == 0)
        return 0;

    var genericCollection = source as ICollection<T>; 
    if (genericCollection != null) 
        return Math.Min(maxCount, genericCollection.Count);

    var collection = source as ICollection; 
    if (collection != null)
        return Math.Min(maxCount, collection.Count);

    int count = 0;
    foreach (T item in source)
        if (++count >= maxCount)
            break;
    return count;
}