C# | 比较IEnumerableList数组

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了C# | 比较IEnumerableList数组相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

比较IEnumerable、List、数组

文章目录

一句话释义

IEnumerable: 一个接口,定义了一个可枚举的集合,并提供了一些用于枚举集合的方法。

List: 一个基于动态数组的集合类,提供了一些方便的方法,可以方便地操作集合中的元素。

数组: 一种基本数据类型,在内存中开辟了一段连续的空间,可以存储相同类型的元素。

IEnumerable接口

IEnumerable定义了一组用于枚举集合的方法,包括GetEnumerator方法,该方法返回一个实现了IEnumerator接口的对象,用于枚举集合中的每个元素。List和数组都可以使用foreach循环来遍历其中的元素,这是因为它们都实现了IEnumerable接口。

List和数组的区别

  1. List是一个基于动态数组的集合类,可以在运行时动态添加或删除元素,而数组在创建时需要指定大小,大小固定且无法更改。
  2. List提供了一些方便的方法,如Add Remove Insert等,可以方便地操作集合中的元素。而数组的元素只能通过索引来访问或修改。
  3. List支持泛型,可以存储不同类型的元素,而数组只能存储相同类型的元素。
  4. List内部采用链表或动态数组等数据结构来实现,可以自动扩展或缩小容量,而数组的内部实现是固定大小的连续内存块。

如何选择使用List、数组

List 和数组(Array)在某些方面有不同的性能特点:

访问元素的速度

由于数组在内存中开辟了一段连续的空间,因此可以直接通过索引访问元素,访问速度很快。而 List 则需要通过指针或引用来访问元素,速度相对较慢。

添加或删除元素的速度

由于数组的大小是固定的,当需要添加或删除元素时,需要重新创建一个新数组,将原数组中的元素复制到新数组中,并添加或删除元素。而 List 则可以在运行时动态地添加或删除元素,性能更好。

内存使用的效率

由于数组在内存中开辟了一段连续的空间,因此比 List 的内存使用效率更高。但是,当数组大小固定时,可能会浪费一部分内存空间,而 List 可以自动扩展或缩小容量,使用内存更加灵活。

结论

如果需要高效地访问元素,并且元素数量固定,可以使用数组。如果需要动态地添加或删除元素,或者元素数量未知,则应该使用 List。但是,具体的选择还要根据具体情况来决定,例如需要考虑元素类型、数量、访问模式、内存限制等因素。

什么情况下使用IEnumerable作为参数类型

使用IEnumerable作为参数类型通常适用于以下情况:

  1. 当你需要传递一个集合类型作为参数,但是你不关心它具体是什么集合类型,只要它能够被
    枚举即可。此时,你可以使用IEnumerable作为参数类型。
  2. 当你希望传递一个集合类型作为参数,但是你不希望调用者修改该集合。使用IEnumerable可以达到只读的效果,因为IEnumerable只提供了遍历集合元素的方法,而没有提供修改集合元素的方法。
  3. 当你需要传递一个集合类型作为参数,但是你不需要对该集合进行索引访问。因为
    IEnumerable仅提供了一个GetEnumerator()方法,该方法返回一个IEnumerator实例,可用于遍历集合元素,而不支持索引访问。
    总之,使用IEnumerable作为参数类型可以使方法更加通用,不需要依赖于具体的集合类型。但是需要注意的是,如果你需要修改传入的集合,或者需要对集合进行索引访问,那么IEnumerable将不再适用。

在 C# 中比较数组的最简单方法

【中文标题】在 C# 中比较数组的最简单方法【英文标题】:Easiest way to compare arrays in C# 【发布时间】:2011-03-15 01:10:02 【问题描述】:

在 Java 中,Arrays.equals() 允许轻松比较两个基本数组的内容(重载可用于所有基本类型)。

C#中有这样的东西吗?在 C# 中比较两个数组的内容有什么“神奇”的方法吗?

【问题讨论】:

对于阅读本文的每个人,请记住,接受的答案是使用 SequenceEqual。 SequenceEqual 不仅会检查它们是否包含相同的数据,还会检查它们是否以相同的顺序包含相同的数据 【参考方案1】:

您可以使用Enumerable.SequenceEqual。这适用于任何IEnumerable<T>,而不仅仅是数组。

【讨论】:

这只有在它们的顺序相同时才有效 SequenceEqual 在性能方面可能不是一个好的选择,因为如果它们仅在长度上有所不同,它的当前实现可能会完全枚举其来源之一。对于数组,我们可以先检查Length是否相等,以避免枚举不同长度的数组最终产生false @Frédéric,事实上SequenceEqual 将首先比较长度,如果两个可枚举都实现ICollection,请参阅github.com/dotnet/runtime/blob/main/src/libraries/System.Linq/… @quinmars,这个答案是关于.Net Framework的,.Net Core在2010年不存在。相关代码是here。知道这一点在 .Net Core 中发生了变化仍然是一件好事。但对于 .Net 框架来说,它仍然适用。 为什么这不是这里唯一推荐的答案,只是好奇【参考方案2】:

在LINQ 中使用Enumerable.SequenceEqual

int[] arr1 = new int[]  1,2,3;
int[] arr2 = new int[]  3,2,1 ;

Console.WriteLine(arr1.SequenceEqual(arr2)); // false
Console.WriteLine(arr1.Reverse().SequenceEqual(arr2)); // true

【讨论】:

请记住,这会抛出空参数,因此请确保不要假设 new int[] 1.SequenceEquals(null) == false【参考方案3】:

对于数组(和元组),您还可以使用 .NET 4.0 中的新接口:IStructuralComparable 和 IStructuralEquatable。使用它们,您不仅可以检查数组的相等性,还可以比较它们。

static class StructuralExtensions

    public static bool StructuralEquals<T>(this T a, T b)
        where T : IStructuralEquatable
    
        return a.Equals(b, StructuralComparisons.StructuralEqualityComparer);
    

    public static int StructuralCompare<T>(this T a, T b)
        where T : IStructuralComparable
    
        return a.CompareTo(b, StructuralComparisons.StructuralComparer);
    



    var a = new[]  1, 2, 3 ;
    var b = new[]  1, 2, 3 ;
    Console.WriteLine(a.Equals(b)); // False
    Console.WriteLine(a.StructuralEquals(b)); // True


    var a = new[]  1, 3, 3 ;
    var b = new[]  1, 2, 3 ;
    Console.WriteLine(a.StructuralCompare(b)); // 1

【讨论】:

在大值类型数组上,使用这些会影响性能,因为它们当前的实现会将每个值装箱以进行比较。【参考方案4】:

对于 .NET 4.0 及更高版本,您可以使用 StructuralComparisons 类型比较数组或元组中的元素:

object[] a1 =  "string", 123, true ;
object[] a2 =  "string", 123, true ;

Console.WriteLine (a1 == a2);        // False (because arrays is reference types)
Console.WriteLine (a1.Equals (a2));  // False (because arrays is reference types)

IStructuralEquatable se1 = a1;
//Next returns True
Console.WriteLine (se1.Equals (a2, StructuralComparisons.StructuralEqualityComparer)); 

【讨论】:

【参考方案5】:

SequenceEqual 仅在两个条件或满足时才会返回 true。

    它们包含相同的元素。 元素的顺序相同。

如果您只想检查它们是否包含相同的元素而不管它们的顺序如何,并且您的问题属于类型

values2 是否包含 values1 中包含的所有值?

您可以使用 LINQ 扩展方法Enumerable.Except 然后检查结果是否有任何值。这是一个例子

int[] values1 =  1, 2, 3, 4 ;
int[] values2 =  1, 2, 5 ;
var result = values1.Except(values2);
if(result.Count()==0)

   //They are the same

else

    //They are different

而且通过使用它,您还可以自动获得不同的项目。一石两鸟。

记住,如果你像这样执行你的代码

var result = values2.Except(values1);

你会得到不同的结果。

就我而言,我有一个数组的本地副本,并想检查是否从原始数组中删除了任何内容,因此我使用此方法。

【讨论】:

【参考方案6】:

如果您想优雅地处理null 输入,并忽略项目的顺序,请尝试以下解决方案:

static class Extensions

    public static bool ItemsEqual<TSource>(this TSource[] array1, TSource[] array2)
    
        if (array1 == null && array2 == null)
            return true;
        if (array1 == null || array2 == null)
            return false;
        if (array1.Count() != array2.Count())
            return false;
        return !array1.Except(array2).Any() && !array2.Except(array1).Any();
    

测试代码如下:

public static void Main()

    int[] a1 = new int[]  1, 2, 3 ;
    int[] a2 = new int[]  3, 2, 1 ;
    int[] a3 = new int[]  1, 3 ;
    Console.WriteLine(a1.ItemsEqual(a2)); // Output: True.
    Console.WriteLine(a2.ItemsEqual(a3)); // Output: False.
    Console.WriteLine(a3.ItemsEqual(a2)); // Output: False.
   
    int[] a4 = new int[]  1, 1 ;
    int[] a5 = new int[]  1, 2 ;
    Console.WriteLine(a4.ItemsEqual(a5)); // Output: False 
    Console.WriteLine(a5.ItemsEqual(a4)); // Output: False 
    
    int[] a6 = null;
    int[] a7 = null;
    int[] a8 = new int[0];

    Console.WriteLine(a6.ItemsEqual(a7)); // Output: True. No Exception.
    Console.WriteLine(a8.ItemsEqual(a6)); // Output: False. No Exception.
    Console.WriteLine(a7.ItemsEqual(a8)); // Output: False. No Exception.

【讨论】:

【参考方案7】:

对于单元测试,您可以使用CollectionAssert.AreEqual 而不是Assert.AreEqual

这可能是最简单的方法。

【讨论】:

【参考方案8】:

对于某些应用程序可能会更好:

string.Join(",", arr1) == string.Join(",", arr2)

【讨论】:

被低估的解决方案!这非常适合许多用例。 @Thomas 实际上他们投了几次票;)【参考方案9】:

假设数组相等意味着两个数组在相同的索引处具有相同的元素,则有SequenceEqual answer 和IStructuralEquatable answer。

但两者都有缺点,性能方面。

SequenceEqual 在 .Net Framework 中的实现在数组具有不同长度时不会快捷方式,因此它可以完全枚举其中一个,比较其中的每个元素。 这就是说,根据 .Net 风格(如 .Net5),它可能是快捷方式,请参阅this comment。所以对于最新的 .Net 项目,SequenceEqual 应该是一个不错的选择。

IStructuralEquatable 不是通用的,可能会导致每个比较值的装箱。此外,它使用起来不是很简单,并且已经需要编写一些帮助方法来隐藏它。

在性能方面,使用类似的东西可能会更好:

bool ArrayEquals<T>(T[] first, T[] second)

    if (first == second)
        return true;
    if (first == null || second == null)
        return false;
    if (first.Length != second.Length)
        return false;
    for (var i = 0; i < first.Length; i++)
    
        if (!first[i].Equals(second[i]))
            return false;
    
    return true;

当然,这也不是某种检查数组相等性的“神奇方式”。

所以目前,不,.Net 中并没有真正等同于 Java Arrays.equals()

【讨论】:

【参考方案10】:

此 LINQ 解决方案有效,但不确定它与 SequenceEquals 的性能相比如何。但它处理不同的数组长度,并且 .All 将在不遍历整个数组的情况下退出不相等的第一项。

private static bool arraysEqual<T>(IList<T> arr1, IList<T> arr2)
        =>
            ReferenceEquals(arr1, arr2) || (
                arr1 != null && arr2 != null &&
                arr1.Count == arr2.Count &&
                arr1.Select((a, i) => arr2[i].Equals(a)).All(i => i)
            );

【讨论】:

【参考方案11】:

逐元素比较?怎么样

public void Linq78a()

 int[] numbers1 =  5, 4, 1, 3, 9, 8, 6, 7, 2, 0 ;
 int[] numbers =  5, 4, 1, 3, 9, 8, 6, 7, 2, 0 ;
 bool bb = numbers.Zip(numbers1, (a, b) => (a == b)).Any(p => !p);
 if (!bb) Console.WriteLine("Lists are equal (bb)");
   else Console.WriteLine("Lists are not equal (bb)");

将 (a==b) 条件替换为您想在 a 和 b 中比较的任何内容。

(这结合了来自MSDN developer Linq samples 的两个示例)

【讨论】:

它不处理不同长度的数组(可能错误地产生true)和null数组(会崩溃)。【参考方案12】:

我在视觉工作室做过这个,效果很好;用简短的这段代码逐个索引比较数组。

private void compareButton_Click(object sender, EventArgs e)
        
            int[] answer =  1, 3, 4, 6, 8, 9, 5, 4, 0, 6 ;
            int[] exam =  1, 2, 3, 6, 8, 9, 5, 4, 0, 7 ;

            int correctAnswers = 0;
            int wrongAnswers = 0;

            for (int index = 0; index < answer.Length; index++)
            
                if (answer[index] == exam[index])
                
                    correctAnswers += 1;
                
                else
                
                    wrongAnswers += 1;
                
            

            outputLabel.Text = ("The matching numbers are " + correctAnswers +
                "\n" + "The non matching numbers are " + wrongAnswers);
        

输出将是;匹配的数字是 7 不匹配的数字是 3

【讨论】:

它不处理不同长度的数组(会崩溃),null 数组(也会崩溃),并且它做的不是 OP 要求的。他只要求知道相等,而不计算有多少项不同或匹配。【参考方案13】:

你可以使用Enumerable.Intersect:

int[] array1 = new int[]  1, 2, 3, 4,5 ,
      array2 = new int[] 7,8;

if (array1.Intersect(array2).Any())
    Console.WriteLine("matched");
else
    Console.WriteLine("not matched");

【讨论】:

我认为这不是 OP 所要求的。这如何比较数组?它仅标识数组是否具有任何公共元素。这几乎不等同于 Java Arrays.equals()【参考方案14】:

我想确定两个集合是否具有相同的内容,以任何顺序排列。这意味着,对于集合 A 中的每个元素,两个集合中具有该值的元素数量相等。我想考虑重复(所以 1,2,2,31,2,3,3 不应被视为“相同”)。

这是我想出的(注意 IsNullOrEmpty 是另一种静态扩展方法,如果可枚举为 null 或有 0 个元素,则返回 true):

    public static bool HasSameContentsAs<T>(this IEnumerable<T> source, IEnumerable<T> target) 
        where T : IComparable
    
        //If our source is null or empty, then it's just a matter of whether or not the target is too
        if (source.IsNullOrEmpty())
            return target.IsNullOrEmpty();

        //Otherwise, if the target is null/emtpy, they can't be equal
        if (target.IsNullOrEmpty())
            return false;

        //Neither is null or empty, so we'll compare contents.  To account for multiples of 
        //a given value (ex. 1,2,2,3 and 1,1,2,3 are not equal) we'll group the first set
        foreach (var group in source.GroupBy(s => s))
        
            //If there are a different number of elements in the target set, they don't match
            if (target.Count(t => t.Equals(group.Key)) != group.Count())
                return false;
        

        //If we got this far, they have the same contents
        return true;
    

【讨论】:

【参考方案15】:

如果您不想比较订单,但您确实想比较每个项目的计数,包括处理空值,那么我已经为此编写了一个扩展方法。

它给出了例如以下结果:

new int?[]  .IgnoreOrderComparison(new int? );                            // true
new int?[] 1 .IgnoreOrderComparison(new int? );                           // false
new int?[] .IgnoreOrderComparison(new int? 1 );                           // false
new int?[] 1 .IgnoreOrderComparison(new int? 1 );                         // true
new int?[] 1, 2 .IgnoreOrderComparison(new int? 2, 1 );                   // true
new int?[] 1, 2, null .IgnoreOrderComparison(new int? 2, 1 );             // false
new int?[] 1, 2, null .IgnoreOrderComparison(new int? null, 2, 1 );       // true
new int?[] 1, 2, null, null .IgnoreOrderComparison(new int? null, 2, 1 ); // false
new int?[] 2 .IgnoreOrderComparison(new int? 2, 2 );                      // false
new int?[] 2, 2 .IgnoreOrderComparison(new int? 2, 2 );                   // true

代码如下:

public static class ArrayComparisonExtensions

    public static bool IgnoreOrderComparison<TSource>(this IEnumerable<TSource> first, IEnumerable<TSource> second) =>
        IgnoreOrderComparison(first, second, EqualityComparer<TSource>.Default);

    public static bool IgnoreOrderComparison<TSource>(this IEnumerable<TSource> first, IEnumerable<TSource> second, IEqualityComparer<TSource> comparer)
    
        var a = ToDictionary(first, out var firstNullCount);
        var b = ToDictionary(second, out var secondNullCount);

        if (a.Count != b.Count)
            return false;

        if (firstNullCount != secondNullCount)
            return false;

        foreach (var item in a)
        
            if (b.TryGetValue(item.Key, out var count) && item.Value == count)
                continue;
            return false;
        


        return true;

        Dictionary<TSource, int> ToDictionary(IEnumerable<TSource> items, out int nullCount)
        
            nullCount = 0;
            var result = new Dictionary<TSource, int>(comparer);
            foreach (var item in items)
            
                if (item is null)
                    nullCount++;
                else if (result.TryGetValue(item, out var count))
                    result[item] = count + 1;
                else
                    result[item] = 1;
            

            return result;
        
    

它只对每个可枚举项进行一次枚举,但它确实为每个可枚举项创建了一个字典,并且也对它们进行了一次迭代。我会对改进这一点的方法感兴趣。

【讨论】:

【参考方案16】:

检查this thread 的答案,它将其中一个数组转换为HashSet,并使用SetEquals 与另一个数组进行比较。

【讨论】:

【参考方案17】:

如果需要比较顺序不同的数组,也可以使用array1.ToList().All(x =&gt; array2.Contains(x))

【讨论】:

您好,欢迎来到 ***!此答案不会彻底比较数组,因为如果 array1 包含 [1],并且 array2 包含 [1,2,3,4,5],它将返回 true。关于这个问题的其他与使用交叉点相关的答案回答得更彻底。【参考方案18】:
        int[] a =  2, 1, 3, 4, 5, 2 ;

        int[] b =  2, 1, 3, 4, 5, 2 ;

        bool ans = true;

        if(a.Length != b.Length)
        
            ans = false;
        
        else
        
            for (int i = 0; i < a.Length; i++)
            
                if( a[i] != b[i])
                
                    ans = false;
                
            
        

        string str = "";

        if(ans == true)
        
            str = "Two Arrays are Equal";
        

        if (ans == false)
        
            str = "Two Arrays are not Equal";
        

       //--------------Or You can write One line of Code-------------

        var ArrayEquals = a.SequenceEqual(b);   // returns true

【讨论】:

那不是最理想的。您应该停止对第一个不匹配元素的比较。 + 此答案未显示现有答案中未涵盖的任何内容。

以上是关于C# | 比较IEnumerableList数组的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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