OrderBy和List与IOrderedEnumerable有何区别？

Question

我在使用以下代码时遇到了一个意外的问题。

List<string> items = new List<string>();
items = items.OrderBy(item => item);

这段代码会产生以下错误:

无法隐式转换类型 'System.Linq.IOrderedEnumerable' 为 'System.Collections.Generic.List', 存在一个显式转换 (是否缺失强制类型转换?)

看起来，我可以将变量 items 更改为 IEnumerable<string> 类型，这样就消除了错误。但我需要能够添加元素到列表中，而 IEnumerable 并不支持该操作。

有人能帮我理解这个错误以及最简单的修复方法吗？直接对结果进行强制类型转换安全吗？

- Jonathan Wood

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你首先创建了一个空列表，然后尝试对该空列表进行排序？ - user743382

当然不是。我在这里做的是尝试创建一个简单的代码片段，以尽可能少的代码展示问题。 - Jonathan Wood

但它并没有展示问题，因为您已经删除了很多内容，无法清楚地知道您是否已经有了需要排序的列表，还是您正在尝试对可枚举对象进行排序并将其转换为列表。 - user743382

Answer 1

为什么不直接使用Sort()实例方法对列表进行原地排序，然后如果需要的话，随时可以添加项目：

List<string> items = GetSomeItems();
items.Sort();

或者，使用一个有序集合，比如二叉搜索树。 SortedSet<T> 根据您的需求可能适合。

其他人建议的解决方案：

items = items.OrderBy(item => item).ToList(); 

...创建另一个列表，其中包含按新顺序排列的原始项目。只有在需要保留原始排序以供其他用途时才有用；与在原地对列表进行排序相比，这更浪费内存。

就理解错误而言，很简单：List<T>不是IOrderedEnumerable<T>的子类型，因此两者之间没有隐式引用转换。编译器建议的显式转换将满足编译器，但在运行时会失败，因为OrderBy<T>返回的对象不继承自List<T>。

编辑

以下是List<T>.Sort(Comparison<T>)的示例，假设类型MyType具有某种类型T的Key属性，其中T：IComparable<T>：

List<MyType> items = GetSomeItems();
items.Sort((a, b) => a.Key.CompareTo(b.Key));

- phoog

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谢谢，那似乎是最完整的答案。我喜欢使用Sort()的想法，但这不太方便，因为我的真实数据是一个类，并且我想要更复杂的排序规则。不过，我猜我总可以创建一个自定义的比较器。 - Jonathan Wood

@JonathanWood 如果类的排序不依赖于上下文，你可以在类上实现 IComparable<T> 接口，然后 List.Sort<T>() 将使用该实现。 - phoog

您还可以传递一个 Comparison<T> 或 lambda (a,b)=>return int 作为排序函数（内联或通过传递方法名称），这有时更加方便。 （参见：http://msdn.microsoft.com/en-us/library/tfakywbh.aspx） - jessehouwing

在.NET 4中，还有一个接受Comparison<T>委托的Sort重载方法，因此您仍然可以使用Lambda表达式。 - phoog

来自 MSDN 的提示：List<T>.Sort - 此实现执行不稳定排序；也就是说，如果两个元素相等，则它们的顺序可能不会被保留。相比之下，稳定排序会保留相等元素的顺序。 Enumerable.OrderBy<TSource, TKey> - 此方法执行稳定排序；也就是说，如果两个元素的键相等，则元素的顺序将被保留。相比之下，不稳定排序不会保留具有相同键的元素的顺序。 - Peter

我卡住了，因为没有意识到没有添加 System.Linq（命名空间），所以仍然在使用“using System.Xml.Linq;”这个命名空间，但缺少“OrderBy”，而 toList() 就是解决我的问题的部分。 - visual

Answer 2

你需要将 IEnumerable 转换为 List。尝试使用以下方法：

items = items.OrderBy(item => item).ToList();

- kitti

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谢谢。有人知道 ToList() 有多高效吗？例如，它是否需要分配一个新的集合，然后复制列表中的每个项。 - Jonathan Wood

@JonathanWood 可能吧。你可以使用 Reflector 来找出。如果你不需要保留原始列表，我会选择 Sort() 选项。 - kitti

@JonathanWood 是的，它会分配一个新的列表。 - phoog

但是为什么我需要进行转换呢？请详细解释。 - Unbreakable

@Unbreakable，因为.OrderBy不返回可以隐式转换为List<string>的内容，而items是声明为List<string>的。 - Shiv

Answer 3

你需要使用LINQ的ToList()方法。

items = items.OrderBy(item => item).ToList();

您不能直接从IEnumerable<>转换为List<>。

- kosa

Answer 4

试试这个

items = items.OrderBy(item => item).ToList();

- ASetty

Answer 5

如果要对字符串列表进行排序，首先不需要使用Linq - 只需使用 Sort()：

List<string> items = new List<string>();
//add items here
items.Sort();

- BrokenGlass

Answer 6

OrderBy()是IEnumerable的扩展方法，而不是List的。

当编译器遇到OrderBy()扩展方法时，它将范围变量强制转换为IOrderedEnumerable，然后使用IComparer等通过CreateOrderedEnumerable方法执行所需的排序。一旦排序完成，编译器通常将该变量作为IEnumerable输出。

建议：在LinQ子句中使用var关键字来对“items”进行类型定义。

当然，使用Sort()和ToList()方法提供的选项也可以工作，但使用它们涉及贪婪操作符，并且您失去了惰性加载的优势。

这里有一个很好的比较：C# Sort and OrderBy comparison，介绍了运行Sort()和OrderBy()之间的区别。

- SRQ Coder