【C#】【LINQ】LINQ中的First()、FirstOrDefault()、Any()

1.First()

First() 是 LINQ 中的一个方法，用于从序列中获取第一个元素，这个元素可以满足一个指定的条件或者返回序列的第一个元素（如果不提供参数的话）。

方法签名

在C#中，`First()` 方法在 `System.Linq.Enumerable` 类中有几个重载版本。下面是其中两个最常见的方法签名：

1. **无参数的 `First()`**:
这个方法签名用于返回序列中的第一个元素。如果序列为空，它将抛出 `InvalidOperationException`。

public static T First<TSource>(this IEnumerable<TSource> source);

 

2. **带条件的 `First(predicate)`**:
这个方法签名用于返回序列中第一个满足给定条件的元素。如果没有任何元素满足条件，它也将抛出 `InvalidOperationException`。

public static T First<TSource>(this IEnumerable<TSource> source, Func<TSource, bool> predicate);

 

这里 `TSource` 是序列中元素的类型，`IEnumerable<TSource>` 指的是任何实现了 `IEnumerable<T>` 泛型接口的对象，而 `Func<TSource, bool>` 是一个委托类型，它表示一个函数，该函数接收一个 `TSource` 类型的参数并返回一个布尔值。

用法

这两个方法都可以通过隐式实例化或显式扩展方法调用来使用。例如：

var numbers = new List<int> { 1, 2, 3, 4, 5 };
// 使用隐式实例化
int first = numbers.First();

// 使用显式扩展方法调用
int firstWithPredicate = Enumerable.First(numbers, n => n > 2);

 

请注意，在实际应用中，应确保序列至少包含一个元素（对于 `First()`），或者至少有一个元素满足条件（对于 `First(predicate)`），以避免运行时异常。

 

2. FirstOrDefault 方法

FirstOrDefault 方法是 LINQ 中的一个扩展方法，用于从序列中返回第一个元素，或者在没有元素满足条件时返回默认值（通常是 null）。

方法签名

对于引用类型（如 meterConfig），FirstOrDefault 的方法签名如下：

public static TSource FirstOrDefault<TSource>(this IEnumerable<TSource> source)
public static TSource FirstOrDefault<TSource>(this IEnumerable<TSource> source, Func<TSource, bool> predicate)

source：一个 IEnumerable<TSource> 类型的序列，即你要查询的数据源。
predicate：一个 Func<TSource, bool> 类型的委托，用于定义筛选条件。如果省略此参数，则返回序列中的第一个元素。


用法

meterConfig firstItem = meterList.FirstOrDefault(mc => mc.DeviceName == "switch_N1" && mc.index == 1);


这里，FirstOrDefault 方法返回 meterList 中第一个满足条件的 meterConfig 对象。如果没有这样的对象，则返回 null。

3. Any 方法

Any 方法同样是 LINQ 中的一个扩展方法，用于判断序列中是否存在至少一个元素满足指定条件。

方法签名

Any 的方法签名如下：

public static bool Any<TSource>(this IEnumerable<TSource> source)
public static bool Any<TSource>(this IEnumerable<TSource> source, Func<TSource, bool> predicate)

source：一个 IEnumerable<TSource> 类型的序列，即你要查询的数据源。predicate：一个 Func<TSource, bool> 类型的委托，用于定义筛选条件。如果省略此参数，则判断序列是否为空。

 

用法

bool exists = meterList.Any(mc => mc.DeviceName == "switch_N1" && mc.index == 1);

这里，Any 方法返回一个布尔值，表示 meterList 中是否存在至少一个满足条件的 meterConfig 对象。

 

4. 与foreach的比较

需要找出一个列表中的特定项的时候，是使用foreach好，还是LINQ好呢？

在这种场景下，两种写法其实在逻辑上是等价的：都是针对每个 **CBItem**，在 **DeviceInfoList** 中查找匹配的设备，然后更新对应的信息。  
 
**1. 嵌套 foreach 的方式：**

复制代码
// 遍历 CBItemList 为每个 CBItem 补充 device 和 deviceType 信息
foreach (var cb in CBItemList)
{
    foreach (var device in DeviceInfoList)
    {
        if (cb.deviceName == device.DeviceName)
        {
            cb.deviceId = device.DeviceId;
            cb.deviceType = device.DeviceType;
        }
    }
}
复制代码


这种写法直观明了，但如果两个列表较大时就会产生嵌套循环，时间复杂度是 O(n*m)。


**2. 使用 FirstOrDefault 的方式：**

复制代码
foreach (var cb in CBItemList)
{
    var device = DeviceInfoList.FirstOrDefault(d => d.DeviceName == cb.deviceName);
    if (device != null)
    {
        cb.deviceId = device.DeviceId;
        cb.deviceType = device.DeviceType;
    }
}
复制代码


这种写法利用了 LINQ，逻辑表达更清晰，也可以减少代码量。另外，虽然 **FirstOrDefault** 内部也是进行遍历，但其语义上更明确，仅仅查找第一个匹配项，对于代码的可读性和维护性都有帮助。


**性能与可读性建议：**

- **可读性**：对于简单的查找场景，使用 **FirstOrDefault** 更符合直觉，代码更简洁，也方便后续的维护和扩展。
- **性能**：如果两个列表都较小，两种方法在性能上没有明显差异。但当数据量较大时，两种方法理论上都是 O(n*m)（因为对每个 cb 都需要在 DeviceInfoList 中查找），如果频繁进行这种匹配，建议预先构建一个字典，这样可以将查找的时间复杂度降低到 O(1)。

例如，可以先构造一个 **Dictionary\<string, DeviceInfo\>**：

复制代码
// 构建字典：key 为 deviceName，value 为对应的 DeviceInfo
var deviceDict = DeviceInfoList.ToDictionary(d => d.DeviceName, d => d);

foreach (var cb in CBItemList)
{
    if (deviceDict.TryGetValue(cb.deviceName, out var device))
    {
        cb.deviceId = device.DeviceId;
        cb.deviceType = device.DeviceType;
    }
}
复制代码


这种方法在数据量较大、查找效率要求较高时非常有用。

---

**总结**：

- 如果数据量较小，使用 **FirstOrDefault** 的写法更简洁、可读性好。
- 如果数据量较大，建议利用字典来加快查找速度，从而提高性能。

posted @   ban_boi  阅读(260)  评论(0)  编辑  收藏  举报
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