C#中高效地将IEnumerable转换为List
本文探讨了在C#中将IEnumerable<T>转换为List<T>的各种方法，比较了它们的效率和对不同场景的适用性。了解这些数据结构的细微差别对于编写优化且可维护的代码至关重要。
目录
- 理解
IEnumerable<T>和List<T> - 何时将
IEnumerable<T>转换为List<T> - 使用
ToList()方法 - 使用
List<T>构造函数 - 使用LINQ查询语法
- 使用
foreach循环 - 创建自定义扩展方法
- 结论
理解IEnumerable<T>和List<T>
IEnumerable<T>和List<T>都用于处理集合，但它们的特性差异很大：
IEnumerable<T>: 此接口表示可以使用foreach循环迭代的元素序列。它是只读的；不能直接添加、删除或修改元素。它非常适合需要顺序处理元素而不需要随机访问或修改的场景。List<T>: 表示动态大小数组的具体类。它提供了按索引添加、删除、插入和访问元素的方法。提供了灵活的处理方式，但由于它将整个集合存储在内存中，因此会消耗更多内存。
何时将IEnumerable<T>转换为List<T>
当需要以下情况时，需要进行转换：
- 随机访问：与
IEnumerable<T>不同，List<T>允许直接访问（例如，myList[5]）。 - 集合修改：
List<T>支持添加、删除和插入元素。 - 多次迭代：对于多次迭代，转换为
List<T>可以更高效，避免重复枚举源。 - 方法需求：某些方法或库需要
List<T>作为输入。
使用ToList()方法
最有效且推荐的方法是使用ToList() LINQ扩展方法：
IEnumerable<int> numbers = Enumerable.Range(1, 10);
List<int> numberList = numbers.ToList();
使用List<T>构造函数
List<T>构造函数也接受IEnumerable<T>：
IEnumerable<int> numbers = Enumerable.Range(1, 10);
List<int> numberList = new List<int>(numbers);
这与ToList()功能上等效。
使用LINQ查询语法
虽然可以使用，但LINQ查询语法效率较低且不够简洁：
IEnumerable<int> numbers = Enumerable.Range(1, 10);
List<int> numberList = (from number in numbers select number).ToList();
使用foreach循环
这是效率最低的方法，仅适用于转换过程中需要单独处理元素的特定场景：
IEnumerable<int> numbers = Enumerable.Range(1, 10);
List<int> numberList = new List<int>();
foreach (int number in numbers)
{
numberList.Add(number);
}
创建自定义扩展方法
对于特殊的转换，可以创建自定义扩展方法。例如：
public static class MyExtensions
{
public static List<T> ToListAndSort<T>(this IEnumerable<T> source) where T : IComparable<T>
{
List<T> list = source.ToList();
list.Sort();
return list;
}
}
结论
在C#中，ToList()方法是将IEnumerable<T>转换为List<T>的最佳选择。除非有特殊原因，否则其他方法效率较低或可读性较差。处理大型数据集时，始终要考虑内存的影响。