为什么 Enumerable.All 对于空序列返回 true

本文关键字：返回 true 于空序 Enumerable All 为什么 | 更新日期: 2023-09-27 18:12:31

var strs = new Collection<string>();
bool b = strs.All(str => str == "ABC");

该代码创建一个空的字符串集合，然后尝试确定集合中的所有元素是否都是"ABC"。如果你运行它，b将是真的。

但是该集合中甚至没有任何元素，更不用说任何等于" ABC"的元素了。

这是一个错误，还是有合理的解释？

为什么 Enumerable.All 对于空序列返回 true

这当然不是错误。它的行为与记录的完全一样：

如果源序列的每个元素都通过指定谓词中的测试，或者序列为空，则为 true;否则为 false。

现在你可以争论它是否应该以这种方式工作(对我来说似乎很好;序列的每个元素都符合谓词(，但在你问某事是否是错误之前，首先要检查的是文档。(这是方法行为方式与预期不同时立即检查的第一件事。

All要求谓词对于序列的所有元素都为 true。 这在文档中明确说明。如果您认为All就像每个元素的谓词结果之间的逻辑"和"，这也是唯一有意义的事情。 您为空序列输出true是"and"操作的标识元素。 同样，您从空序列的Any获得的false是逻辑"or"的恒等式。

如果您将All视为"序列中没有不是的元素"，这可能更有意义。

它是true的，因为没有什么(没有条件(使它false。

文档可能会解释它。(乔恩·斯基特几年前也提到了一些事情(

Any也是如此(与All相反(返回空集的false。

编辑：

您可以想象All在语义上实现与以下内容相同：

foreach (var e in elems)
{
  if (!cond(e))
    return false;
}
return true; // no escape from loop

这里的大多数答案似乎都遵循"因为这就是定义的方式"。但是，以这种方式定义也有一个合乎逻辑的原因。

定义函数时，您希望函数尽可能通用，以便它可以应用于尽可能多的事例。例如，假设我想定义 Sum 函数，它返回列表中所有数字的总和。当列表为空时，它应该返回什么？如果返回任意数x，则将函数定义为：

    返回
  1. 给定列表中所有数字的总和的函数，如果列表为空，则返回x。

但如果x为零，您也可以将其定义为

  1. 返回x加上给定数字的函数。
请注意，定义 2

意味着定义 1，但当 x 不为零时，1 并不意味着 2，这本身就足以成为选择 2 而不是 1 的理由。但注释 2 也比 1 更优雅，而且本身更通用。就像将聚光灯放在更远的地方，以便照亮更大的区域。实际上要大得多。我自己不是数学家，但我相信他们会在定义 2 和其他数学概念之间找到大量联系，但当x定义 1 不为零时，与定义 1 相关的联系并不多。

通常，只要您有一个函数对一组元素应用二元运算符并且该元素为空，您就可以并且很可能希望返回标识元素(保持另一个操作数不变的那个(。这与列表为空时 Product 函数返回 1 的原因相同(请注意，您可以在定义 2 中将"x plus"替换为"一次"(。并且与All(可以认为是逻辑 AND 运算符的重复应用(在列表为空时返回 true(p && true 等效于 p(的原因相同，Any(OR 运算符(返回 false 的原因相同。

该方法循环遍历所有元素，直到找到不满足条件的元素，或者找不到任何失败的元素。如果没有失败，则返回 true。

因此，如果没有元素，则返回 true(因为没有失败的元素(

这是一个可以做OP想要做的事情的扩展：

static bool All<T>(this IEnumerable<T> source, Func<T, bool> predicate, bool mustExist)
{
    foreach (var e in source)
    {
        if (!predicate(e))
            return false;
        mustExist = false;
    }
    return !mustExist;
}

。正如其他人已经指出的那样，这不是一个错误，而是有据可查的预期行为。

如果不想编写新的扩展，另一种解决方案是：

strs.DefaultIfEmpty().All(str => str == "ABC");

PS：如果查找默认值本身，则上述内容不起作用！(对于字符串，这将为空。在这种情况下，它变得不那么优雅，类似于：

strs.DefaultIfEmpty(string.Empty).All(str => str == null);

如果可以枚举多次，最简单的解决方案是：

strs.All(predicate) && strs.Any();

即只需添加检查，之后实际上有任何元素。

将实现放在一边。真的重要吗？查看您是否有一些代码可以迭代枚举并执行一些代码。如果 All(( 为 true，则该代码仍然不会运行，因为枚举中没有任何元素。

var hungryDogs = Enumerable.Empty<Dog>();
bool allAreHungry = hungryDogs.All(d=>d.Hungry);    
if (allAreHungry)
    foreach (Dog dog in hungryDogs)
         dog.Feed(biscuits); <--- this line will not run anyway.
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