通过LINQ将函数应用于集合的所有元素

Question

我最近开始使用LINQ，它非常棒。我想知道，是否可以使用LINQ将一个函数（任何函数）应用于集合的所有元素，而无需使用foreach循环。就像Python中的Lambda函数一样。

例如，如果我有一个整数列表，我是否可以使用LINQ将常数添加到每个元素中。

如果我有一个数据库表，我能否使用LINQ为所有记录设置一个字段。

我正在使用C#。

- Midhat

Answer 1

常见的处理方法是在 IEnumerable<T> 上添加自己的 ForEach 泛型方法。这是我们在 MoreLINQ 中拥有的方法：

public static void ForEach<T>(this IEnumerable<T> source, Action<T> action)
{
    source.ThrowIfNull("source");
    action.ThrowIfNull("action");
    foreach (T element in source)
    {
        action(element);
    }
}

(ThrowIfNull是任何引用类型的扩展方法，它会执行显而易见的操作。)

有趣的是看看这是否是.NET 4.0的一部分。它与LINQ的函数式风格相违背，但毫无疑问很多人发现它很有用。

一旦你掌握了它，你就可以编写像下面这样的代码:

people.Where(person => person.Age < 21)
      .ForEach(person => person.EjectFromBar());

- Jon Skeet

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我从未真正理解人们有这种冲动的原因。对我来说，使用foreach循环更易读；将获取数据的“功能”部分和处理数据的“操作”部分分开有助于澄清算法的结构。 - mqp

是的，我通常更喜欢使用 foreach 循环。但是如果你已经有了一个委托来应用于每个元素，那么在明确的 foreach 循环中调用该委托是否更易读并不确定。我不会经常使用这种方式，但偶尔它似乎是一个好的解决方案。 - Jon Skeet

@Lodewijk：使用必须具有副作用才能发挥作用的方法，有什么功能性呢？Where部分是功能性的...但是ForEach部分不太是，我个人认为。 - Jon Skeet

将类型直接更改而不返回新类型绝对是糟糕的做法。这将会让很多程序员感到困惑。虽然可以减少嵌套foreach或者写丑陋代码的情况，但是好处已经不值得了。一行代码也可能非常易读。 - Lodewijk

我知道这是一个老问题。我发现在RxJS中，forEach非常有用，它感觉像是Linq目前的一个遗漏，而且我认为它不会让人们感到困惑，因为forEach lambda的目的是修改项目或针对它们执行特定操作，特别是在处理EF实体时非常有用，您绝对不希望出现新类型。我们的RxJs代码非常易读和紧凑。谢谢@JonSkeet提供的答案。我们不会一直使用它，但有时它将节省相当多的foreach样板。 - Max

Answer 2

使用 LINQ 的惯用方法是处理集合并返回映射为所需格式的新集合。例如，要将常量添加到每个元素中，您需要类似于以下内容：

var newNumbers = oldNumbers.Select(i => i + 8);

以函数式的方式完成操作，而不是频繁地改变现有集合的状态，这样有助于将不同的操作分离开来，既容易阅读，又容易让编译器推理。

如果您需要对集合中的每个元素应用一项作用（具有与集合内容无关的副作用），那么LINQ并不是最适合的选择，尽管您可以使用Select来模拟它（或者编写您自己的IEnumerable扩展方法，就像许多人所做的那样）。在这种情况下，最好使用foreach循环。

- mqp

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更不用说在迭代过程中改变集合元素会带来危险，这在不同的编程语言中可能是不可能完成的。 - Soviut

在 C# 中，修改集合元素是允许的，但添加或删除集合中的元素可能会失败或产生意料之外的结果。 - mqp

仅使用Select方法只对某些类型（如int）有帮助。如果您想将列表中对象的属性设置为特定值，使用.ForEach()是否更简单、更可扩展？ - andy

LINQ 延迟执行可能会导致 Select 存在问题，如果您不在结果上稍后进行迭代。 - Michel Feinstein

@Soviut ForEach不会改变集合本身。它可以 - 并且通常用于 - 编辑集合中的元素。个人而言，我将编辑后的集合作为结果返回，但您的情况可能有所不同。 - Suncat2000

Answer 3

如果您不关心顺序，更在意为每个项目完成任务，您还可以考虑并行处理：

SomeIEnumerable<T>.AsParallel().ForAll( Action<T> / Delegate / Lambda )

例如：

var numbers = new[] { 1, 2, 3, 4, 5 };
numbers.AsParallel().ForAll( Console.WriteLine );

希望对你有所帮助。

- Jaans

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请注意AsParallel().ForAll()，因为它会导致不可预测的结果。例如，当单击按钮时，我有一个执行此代码的按钮：myEnumerable.AsParallel().ForAll(i as string => otherDictionary.Add(i, 0))。它将null作为键添加到otherDictionary中。我不得不重写使用foreach循环。奇怪的事情。 - YukiSakura

@YukiSakura并不是AsParallel().ForAll()的问题，危险的部分在于在多个线程之间使用共享状态，然后将“i as string”的转换作为可能导致传递空键的原因。是否考虑分享一份完整的代码样本，以便获得改进意见？ - Jaans

Answer 4

哈哈，伙计，我几个小时前刚刚问了这个问题（差不多）……试试这个：

示例：

someIntList.ForEach(i=>i+5);

ForEach() 是 .NET 中的一个内置方法。

这会修改列表，而不是返回一个新的列表。

- andy

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请注意，这仅适用于实际的List<T>集合，除非您定义了自己的ForEach方法来执行此操作。 - mqp

我认为mquander指的是，ForEach方法在IEnumerable<T>上未定义，只能在List<T>上使用。 - Odrade

是的，在大多数情况下它不起作用，因为通常您会从链接查询中获得一个IEnumerable。 - Torben Junker Kjær

我发现大部分时间添加 .ToList().ForEach(...) 就足够了。 - Tod

为什么这会给我一个错误：error CS0201：只有赋值、调用、增量、减量、等待和新对象表达式可以用作语句。 - abdou93

Answer 5

或者你可以对其进行黑客攻击。

Items.All(p => { p.IsAwesome = true; return true; });

- Jack_2060

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这是将“所有”的代码改写为“ForEach”形式。我担心这样会误导一些新手，让他们认为“所有”意味着“在所有元素上执行”。 - ToolmakerSteve

有趣。这实际上会编辑底层集合吗？返回的对象是副本吗？ - Zimano

@Zimano 它确实编辑了底层集合，但不会返回副本。 - Jack_2060

Answer 6

如果集合不支持 ForEach，您可以使用 Parallel 类中的静态 ForEach 方法：

var options = new ParallelOptions() { MaxDegreeOfParallelism = 1 };
Parallel.ForEach(_your_collection_, options, x => x._Your_Method_());

- zmechanic

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这真的很不直观。 - Yola

Answer 7

你可以尝试类似以下的方法：

var foo = (from fooItems in context.footable select fooItems.fooID + 1);

返回id的列表+1，您可以使用一个函数来处理select子句中的任何内容。

更新：根据Jon Skeet的建议，这是我刚刚发布的代码片段的更好版本：

var foo = context.footable.Select(foo => foo.fooID + 1);

- Drahcir

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我建议在只需要进行简单投影的情况下，查询表达式有些过头了。我会使用“var foo = context.footable.Select(foo => foo.fooID + 1);”。 - Jon Skeet

Answer 8

我找到了一些方法来在包含我的自定义类方法的字典中执行它们。

foreach (var item in this.Values.Where(p => p.IsActive == false))
            item.Refresh();

'this' 是从哪里派生的：Dictionary<string, MyCustomClass>

class MyCustomClass 
{
   public void Refresh(){}
}

- user2500321