C# 对 List<> 或其他集合或 ToArray() 魔术的只读访问权限

本文关键字：魔术 权限 读访问 集合 List 其他 ToArray | 更新日期: 2023-09-27 18:18:38

>第一个问题是关于保护我的列表免受外部更改(删除/添加/清除等...(的方法

有我的方式：

class Foo 
{
    public int[] MyCollection
    {
        get{ return (_myCollection==null)?null:_myCollection.ToArray();
    }
    protected List<int> _myCollection;
}

好不好？或者有什么更好的想法，或者可能是模式？

第二：当我用秒表测试这个解决方案时，我感到非常惊讶。

List

-enumeration 比 List.ToArray(( 枚举慢，具有强制转换时间：

List<int> myList = new List<int>();
for (int j = 0; j < 10000; j++)
{
    myList.Add(j);
}
Stopwatch sw = new Stopwatch();
sw.Start();
for (int i = 0; i < 10000; i++)
{
    //casting every iteration:
    var ROC = myList.ToArray();
    int count = 0;
    foreach (var a in ROC)
    {
        count += a;
    }
}
sw.Stop();
Console.WriteLine(sw.Elapsed);

它向我显示 700 毫秒，并且 

List<int> myList = new List<int>();
for (int j = 0; j < 10000; j++)
{
    myList.Add(j);
}
Stopwatch sw = new Stopwatch();
sw.Start();
for (int i = 0; i < 10000; i++)
{
    int count = 0;
    //No casting at all
    foreach (var a in myList)
    {
        count += a;
    }
}
sw.Stop();
Console.WriteLine(sw.Elapsed);

显示 843 毫秒...为什么会这样？

C# 对 List<> 或其他集合或 ToArray() 魔术的只读访问权限

首先，如果您有两个问题，请发布两个问题。 我会回答你的第一个问题。

其次，对你思考如何保护你的列表免受突变有好处。很多人忘记了这一点，并将他们的内部状态暴露给呼叫者。

您可以做很多事情。

1(首先不要使用可变列表。使用不可变列表。不可变列表的 Add 方法返回不同的列表，而不是改变当前列表。BCL 中现在有新的不可变列表类。这些在空间和时间上都非常有效。

2(使用可变列表并每次都制作副本。 你已经在这样做了。问题当然是它很慢并且使用大量内存。

3(按照克劳迪奥的建议返回AsReadOnly。 请注意，这只是在列表周围形成只读外观;如果列表更改，只读外观也会更改。"只读"的意思就是：用户无法写入它。这并不意味着它永远不会改变。此外，还有一个枚举问题，我将在 (4( 中解决：

4( 让 LINQ 完成工作。 return _myCollection.Select(x=>x);并使属性的类型为 IEnumerable<int> 。 这有两个缺点。首先，调用方仅获取转发枚举。其次，假设调用方正在对属性执行foreach，然后在循环中执行更改列表的操作。这将导致异常;枚举列表时无法更改列表。如果您需要支持该方案，那么 (1( 或 (2( 是您的最佳选择;在这些中，枚举将覆盖快照，而不是突变列表。

对于只读集合，您可以使用List<T>.AsReadOnly() 

public IList<int> MyCollection
{
   get{ return _myCollection==null  ? null : _myCollection.AsReadOnly();
}

如有必要，为了更清楚地表明我们正在谈论只读集合，您可以像这样定义您的属性

public IReadOnlyList<int> MyCollection

对问题中第二个问题的回答

迭代 int 数组与迭代整数列表会在 IL 代码级别产生非常不同的输出。

遍历整数数组 

  IL_0015:  ldloc.3
  IL_0016:  ldloc.s    CS$7$0001
  IL_0018:  ldelem.i4
  IL_0019:  stloc.2
  IL_001a:  ldloc.1
  IL_001b:  ldloc.2
  IL_001c:  add
  IL_001d:  stloc.1
  IL_001e:  ldloc.s    CS$7$0001
  IL_0020:  ldc.i4.1
  IL_0021:  add
  IL_0022:  stloc.s    CS$7$0001
  IL_0024:  ldloc.s    CS$7$0001
  IL_0026:  ldloc.3
  IL_0027:  ldlen
  IL_0028:  conv.i4
  IL_0029:  blt.s      IL_0015

循环访问整数列表

IL_0010:  ldloca.s   CS$5$0000
IL_0012:  call       instance !0 valuetype [mscorlib]System.Collections.Generic.List`1/Enumerator<int32>::get_Current()
IL_0017:  stloc.1
IL_0018:  ldloc.0
IL_0019:  ldloc.1
IL_001a:  add
IL_001b:  stloc.0
IL_001c:  ldloca.s   CS$5$0000
IL_001e:  call       instance bool valuetype [mscorlib]System.Collections.Generic.List`1/Enumerator<int32>::MoveNext()
IL_0023:  brtrue.s   IL_0010

这里的关键是，当使用列表时，CLR 每次迭代都会执行一个类型(get_Current()对象类型int(。这可能会导致性能问题。

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