C# 中奇妙的函數 -- 2. First 和 Single -- 你是她心中的第一還是唯一?

2019-11-17 03:35:22

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Linq中的 First 和 Single 在實際工作中會經?？吹?，從字面意思上很容易明白，一個是取列表中的第一個元素，一個是取到唯一的元素。如果你想再進一步的了解，可以讀讀本文。

下文參考翻譯自：
C#/.NET Little Wonders: First() and Single() - Similar Yet Different
First() - 返回序列中的第一個元素
事實上這個方法有四種選擇：

First()
返回序列中的第一個，如果沒有元素存在就拋出異常 InvalidOperationException.
First(PRedicate<TSource>)
基于你提供的條件返回序列中的第一個，如果沒有元素存在就拋出異常 InvalidOperationException.
FirstOrDefault()
返回序列中的第一個，如果沒有元素存在就返回默認的元素default(TSource).
FirstOrDefault(Predicate<TSource>)
基于你提供的條件返回序列中的第一個，如果沒有元素存在就返回默認的元素default(TSource).
First的核心思想是如果序列中存在一個以上元素的時候，就返回第一個。這也意味著當發現第一個元素的時候，被調用的這個方法就立刻退出了不會再去遍歷尋找剩下的元素了。

舉例看看，定義一個類：

public sealed class Employee

{

public long Id { get; set; }

public string Name { get; set; }

public double Salary { get; set; }

}

給他一些初始化的列表：有空的，一個元素的，多個元素的

// 空表

var noEmployeeList = new List<Employee>();

// 一個元素

var oneEmployeeList = new List<Employee>

{

new Employee { Id = 55, Name = "Sussie Queue", Salary = 60000.50 }

};

// 多個元素

var employees = new List<Employee>

{

new Employee { Id = 1, Name = "Jim Smith", Salary = 12345.50 },

new Employee { Id = 7, Name = "Jane Doe", Salary = 31234.50 },

new Employee { Id = 9, Name = "John Doe", Salary = 13923.99 },

new Employee { Id = 13, Name = "Jim Smith", Salary = 30123.49 },

// ... etc ...

};

好，當我們使用First的時候，他們會有什么結果呢？

var first = employees.First();
var firstJohn = employees.First(e => e.Name.StartsWith("John"));
var firstDoe = employee.First(e => e.Name.EndsWith("Doe"));

另外請注意在下面的情況下會拋出異常：

var empty = noEmployees.First();

var noMatch = employees.First(e => e.Id == 20);

最后，當我們使用帶有Default的方法時，下面的情況會返回空值而不是拋出異常:

var empty = noEmployees.FirstOrDefault();

var noMatch = employees.FirstOrDefault(e => e.Id == 20);

Single() – 有且僅有一個
像First一樣，Single 也有四種表現形式:

Single()
返回序列中的唯一的元素，如果沒有元素存在就拋出異常 InvalidOperationException, 如果多于一個，也拋出異常InvalidOperationException.
Single(Predicate<TSource>)
基于你提供的條件返回序列中的唯一的元素，如果沒有元素存在就拋出異常 InvalidOperationException, 如果多于一個，拋出異常InvalidOperationException. SingleOrDefault()
SingleOrDefault()
返回序列中的唯一的元素，如果沒有元素存在就返回默認的元素default(TSource), 如果多于一個，拋出異常InvalidOperationException.
SingleOrDefault(Predicate<TSource>)
基于你提供的條件返回序列中的唯一的元素，如果沒有元素存在就返回默認的元素default(TSource), 如果多于一個，拋出異常InvalidOperationException.
請注意，關鍵的區別主要在這里: 如果有一個以上的元素，這個家族的方法會永遠拋出InvalidOperationException異常。還要注意，這意味著，即使Single 方法得到了一個匹配的元素，它仍然有可能要掃描其余的枚舉。這可以使 Single 效率要低一點。
下面一些例子返回什么呢？

var oneAndOnly = oneEmployeeList.Single();

var throwsOnEmpty = noEmployeeList.Single();

var throwsOnMultiple = employeeList.Single();

從下面的例子，我們看到Single 和 First 的相似性，不同的在于滿足結果的序列多于一個元素的情況

// 得到 ID == 7 的唯一元素

var oneAndOnlyMatch = oneEmployeeList.Single(e => e.Id == 7);

// 拋出異常

var throwsOnNoMatches = noEmployeeList.Single(e => e.Id == 999);

// 拋出異常

var throwsOnMultipleMatches = employeeList.Single(e => e.Name.EndsWith("Doe"));

// 返回一個null的元素.

var defaultsOnEmpty = noEmployeeList.SingleOrDefault();