c# - 在迭代列表时从列表中删除/添加项目

Question

首先，我知道由于显而易见的原因，这是不可能开箱即用的。

foreach(string item in myListOfStrings) {
    myListOfStrings.Remove(item);
}

上面的片段是我见过的最可怕的事情之一。那么，你如何实现它呢？您可以使用 for 向后遍历列表，但我也不喜欢这种解决方案。

我想知道的是:是否有一种方法/扩展可以从当前列表中返回一个 IEnumerable，类似于 float 副本？ LINQ 有很多扩展方法可以做到这一点，但您总是必须用它做一些事情，例如过滤(where, take...)。

我期待这样的事情:

foreach(string item in myListOfStrings.Shadow()) {
   myListOfStrings.Remove(item);
}

.Shadow() 在哪里:

public static IEnumerable<T> Shadow<T>(this IEnumerable<T> source) {
    return new IEnumerable<T>(source);
    // or return source.Copy()
    // or return source.TakeAll();
}

示例

foreach(ResponseFlags flag in responseFlagsList.Shadow()) {
    switch(flag) {
        case ResponseFlags.Case1:
            ...
        case ResponseFlags.Case2:
            ...
    }
    ...
    this.InvokeSomeVoidEvent(flag)
    responseFlagsList.Remove(flag);
}

---

解决方案

我就是这样解决的，效果很好:

public static IEnumerable<T> Shadow<T>(this IEnumerable<T> source) where T: new() {
    foreach(T item in source)
        yield return item;
}

它不是那么快(很明显)，但它是安全的并且正是我想要做的。

Answer 1

由于列表的实现方式，从列表中逐一删除多个元素是 C# 反模式。

当然，可以用for循环(而不是foreach)来完成。或者可以通过制作列表的副本来完成。但这就是为什么不应该这样做。在 100000 个随机整数的列表中，这在我的机器上需要 2500 毫秒:

       foreach (var x in listA.ToList())
            if (x % 2 == 0)
                listA.Remove(x);

这需要 1250 毫秒:

        for (int i = 0; i < listA.Count; i++)
            if (listA[i] % 2 == 0)
                listA.RemoveAt(i--);

而这两个分别需要 5 毫秒和 2 毫秒:

        listB = listB.Where(x => x % 2 != 0).ToList();

        listB.RemoveAll(x => x % 2 == 0);

这是因为当你从列表中删除一个元素时，你实际上是从一个数组中删除，这是 O(N) 时间，因为你需要在 之后移动每个元素 删除的元素向左移动一位。平均而言，这将是 N/2 个元素。

Remove(element) 也需要在删除之前找到元素。所以 Remove(element) 实际上总是需要 N 步 - elementindex 步来找到元素，N - elementindex 步来删除它 - 总共 N 步。

RemoveAt(index) 不必找到元素，但它仍然需要移动底层数组，因此平均而言，RemoveAt 是 N/2 步。

无论哪种方式，最终结果都是 O(N^2) 复杂度，因为您要删除多达 N 个元素。

相反，您应该使用 Linq，它将在 O(N) 时间内修改整个列表，或者自己滚动，但您不应该在循环中使用 Remove(或 RemoveAt)。