這幾天研究了一下Linq,C# 3.0中的“擴充方法”特性為IEnumerable<T>增加了諸如Where、Select等查詢方法,這使得“語言內建查詢”成為順其自然的事情。而C#3.0中Linq的實作也是建立在C#2.0的匿名委托的特性之上。
今天,我嘗試在C#2.0中使用匿名委托模拟C#3.0中Where、Select等查詢方法的實作。我将所有的查詢方法作為靜态方法在GenericHepler靜态類中實作。
之前,我們先定義泛型委托:
public delegate TResult Func<T, TResult>(T source);
這個委托在後面的實作中需要用到。
作為基礎,首先,我們需要實作ForSpecification方法,該方法的含義是:對集合中滿足指定條件的元素執行指定方法調用。
/// <summary>
/// ForSpecification 對集合中滿足predicate條件的元素執行action。如果沒有條件,predicate傳入null。
/// </summary>
public static void ForSpecification<TSource>(IEnumerable<TSource> collection, Action<TSource> action, Predicate<TSource> predicate)
{
if (predicate == null)
{
foreach (TSource obj in collection)
{
action(obj);
}
return;
}
foreach (TSource obj in collection)
if (predicate(obj))
}
有了ForSpecification的實作,我們就可以在其基礎上實作ForEach和ForFirstSpecification:
#region ForEach
/// <summary>
/// ForEach 對集合中的每個元素執行action。
/// </summary>
public static void ForEach<TSource>(IEnumerable<TSource> collection, Action<TSource> action)
GenericHepler.ForSpecification<TSource>(collection, action, null);
#endregion
#region ForFirstSpecification
/// ForSpecification 對集合中第一個滿足predicate條件的元素執行action。如果沒有條件,predicate傳入null。
public static void ForFirstSpecification<TSource>(IEnumerable<TSource> collection, Action<TSource> action, Predicate<TSource> predicate)
break;
else
if (predicate(obj))
{
action(obj);
break;
}
有了ForSpecification,我們就可以實作查詢方法Where:
#region Where
/// Where 從集合中選取符合條件的元素
public static IList<TSource> Where<TSource>(IEnumerable<TSource> source, Predicate<TSource> predicate)
IList<TSource> list = new List<TSource>();
GenericHepler.ForSpecification(source, delegate(TSource ele) { list.Add(ele); } , predicate);
return list;
}
對于C#3.0中的Select方法,其實作需要匿名類型的支援,而C#2.0中不支援匿名類型,是以,我用泛型來代替。我使用ConvertSpecification來模拟Select實作:
#region ConvertSpecification
/// ConvertSpecification 将source中的符合predicate條件元素轉換為TResult類型
public static IList<TResult> ConvertSpecification<TSource, TResult>(IEnumerable<TSource> source, Func<TSource, TResult> converter, Predicate<TSource> predicate)
IList<TResult> list = new List<TResult>();
GenericHepler.ForSpecification<TSource>(source, delegate(TSource ele) { list.Add(converter(ele)); } ,predicate);
converter委托用于從TSource類型對象構造TResult類型的對象。
有了ConvertSpecification實作,我們就可以在其上繼續實作ConvertAll和ConvertFirstSpecification:
#region ConvertAll
/// ConvertAll 将source中的每個元素轉換為TResult類型
public static IList<TResult> ConvertAll<TSource, TResult>(IEnumerable<TSource> source, Func<TSource, TResult> converter)
return GenericHepler.ConvertSpecification<TSource, TResult>(source, converter, null);
#region ConvertFirstSpecification
/// ConvertSpecification 将source中的符合predicate條件的第一個元素轉換為TResult類型
public static TResult ConvertFirstSpecification<TSource, TResult>(IEnumerable<TSource> source, Func<TSource, TResult> converter, Predicate<TSource> predicate)
TSource target = GenericHepler.GetFirstSpecification<TSource>(source, predicate);
if (target == null)
return default(TResult);
return converter(target);
#endregion
有了上面的基礎,我們還可以實作ContainsSpecification方法:
#region ContainsSpecification
/// ContainsSpecification 集合中是否包含滿足predicate條件的元素。
public static bool ContainsSpecification<TSource>(IEnumerable<TSource> source, Predicate<TSource> predicate, out TSource specification)
specification = default(TSource);
foreach (TSource element in source)
if (predicate(element))
specification = element;
return true;
return false;
#endregion
#region ContainsSpecification
public static bool ContainsSpecification<TSource>(IEnumerable<TSource> source, Predicate<TSource> predicate)
TSource specification;
return GenericHepler.ContainsSpecification<TSource>(source, predicate, out specification);
代碼中的注釋已經将各個方法的用途說得非常清楚,下面我們舉兩個例子來看看如何使用它們以發揮它們的威力!
例子一:比如,我們要從目前玩家(IPlayer)清單中找出所有年齡大于30歲的玩家的ID,通常這樣做:
public IList<string> GetOldPlayer()
IList<string> results = new List<string>();
foreach (IPlayer player in this.playerList)
if (player.Age > 30)
results.Add(player.ID);
return results;
如果使用上面我們封裝的API,則可以非常簡單地達到目的:
public IList<string> GetOldPlayer()
{
return GenericHepler.ConvertSpecification<IPlayer, string>(this.playerList, delegate(IPlayer player) { return player.ID; } , delegate(IPlayer player) {return player.Age > 30 });
}
一句搞定。
例子二:我們要從目前的玩家字典(Dictionary)中取出所有ID不是指定集合中的ID的其它玩家清單。
通常,我們可以這樣做:
public IList<IPlayer> GetPartners(params string[] excludedUserIDs)
IList<IPlayer> partnersList = new List<IPlayer>();
foreach (string userID in this.dicPlayers.Keys)
bool exclude = false;
foreach (string excludedUser in excludedUserIDs)
if (userID == excludedUser)
exclude = true;
if (!exclude)
partnersList.Add(this.dicPlayers[userID]);
return partnersList;
使用上面我們封裝的API,則非常簡單:
public IList<IPlayer> GetPartners(params string[] excludedUserIDs)
return GenericHepler.Where<IPlayer>(this.dicPlayers.Values, delegate(IPlayer player) { return !GenericHepler.ContainsSpecification<string>(excludedUserIDs, delegate(string id) { return id == player.UserID; }); });
靈活地使用這些API,我們可以非常簡潔地操作集合中的元素。