LINQ IEnumerable<T> 内存结构

Question

我知道在 C# 中，最常见的集合都实现了 IEnumerable 接口：List、T[] 和 Dictionary。

然而，当你运行像这样的 LINQ 查询时：

myCol.Where(myBoolMethod);

你会得到一个未知类型的数据，该数据实现了 IEnumerable 接口。

因此，我想知道这些数据在被转换成更有用的格式（如 .ToList()、.ToArray() 等）之前，其实际存储方式是什么？

它是否仍保持在源类型中？它是否被存储在伪数组中？还是一种以上两种方式的组合？

此外，无论涉及哪些数据类型，将数据转换为 IEnumerable 的某一种类型是否总是比转换为另一种类型更快，即 myCol.Where(myBoolMethod).ToArray() 比 myCol.Where(myBoolMethod).ToList() 总是更快？

- ScottishTapWater

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https://referencesource.microsoft.com/#System.Core/System/Linq/Enumerable.cs - Jakub Lortz

Answer 1

它并没有被存储。它代表了在以后的时间点上获取数据的能力，但是数据本身仍然潜藏在原始集合中，LINQ查询已经被组合。(以及任何存在于表达式中创建新值的逻辑)

这就是为什么有各种警告不要存储这些结果，除非使用ToXxx方法，如果有任何可能导致查询多次执行的情况。

- Damien_The_Unbeliever

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啊，这样就清楚多了，谢谢。除非有更好的答案出现，否则一旦时间限制过去我就会接受这个答案。 - ScottishTapWater

Answer 2

它是否保留在源类型中？它是否存储在伪数组中？还是以上两者的某种组合？

大多数LINQ扩展方法每次访问生成的IEnumerable时都会遍历源（这称为延迟执行）。通常不会将结果存储在中间源中。

是否有任何原因，从一种类型的IEnumerable转换到另一种类型的IEnumerable始终比从其他类型转换更快？

是的，调用ToArray或ToList将执行可枚举并使其实现。如果您不使用返回的IEnumerable，则不会使其实现。性能影响约为0。

- Patrick Hofman

Answer 3

实际上这是WhereEnumerableIterator（如果myCol是IEnumerable）。 http://referencesource.microsoft.com/#System.Core/System/Linq/Enumerable.cs,119

它只包含对初始myCol的引用和对Func<T，bool>的引用。

如果mycol是另一种类型，则可能是另一个更优化的LINQ迭代器。

- Leotsarev

Answer 4

当你执行myCol.Where(myBoolMethod)时，数据实际上并没有被枚举。它不会存储在数组或其他任何地方，你只是得到了一个枚举器，它让你枚举这个集合。

当你执行.ToArray()时，它实际上使用枚举器来创建一个新的数组。

- Yeldar Kurmangaliyev