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使用时ToList()，是否需要考虑性能影响？

我正在编写一个查询以从目录中检索文件，即查询：

string[] imageArray = Directory.GetFiles(directory);

但是，由于我喜欢与之合作，因此List<>我决定放入...

List<string> imageList = Directory.GetFiles(directory).ToList();

那么，在决定进行这样的转换时是否应该考虑某种性能影响 - 或者只在处理大量文件时考虑？这是一个微不足道的转换吗？

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IEnumerable.ToList()

是的，IEnumerable<T>.ToList()确实有性能影响，它是一个O(n)操作，尽管它可能只需要在性能关键操作中注意。

该ToList()操作将使用List(IEnumerable<T> collection)构造函数。此构造函数必须制作数组的副本（更一般地IEnumerable<T>），否则原始数组的未来修改将在源上发生更改，T[]这通常也是不可取的。

我想重申这只会对一个巨大的列表产生影响，复制内存块是一个非常快速的操作。

方便的提示，AsvsTo

您会注意到在 LINQ 中有几个以As（例如AsEnumerable()）和To（例如ToList()）开头的方法。以开头的方法To需要像上面那样的转换（即可能会影响性能），以开头的方法As不需要并且只需要一些转换或简单的操作。

其他详细信息List<T>

List<T>如果您有兴趣，这里有一些关于如何工作的更多细节:)

AList<T>还使用一种称为动态数组的结构，该结构需要按需调整大小，此调整大小事件将旧数组的内容复制到新数组。所以它从小开始，如果需要，它的大小会增加。

Capacity这就是和上的Count属性之间的区别List<T>。Capacity指的是幕后数组的大小，Count是其中的项数，List<T>始终为<= Capacity。因此，当将一个项目添加到列表中时，将其增加到过去Capacity， 的大小将List<T>加倍并复制数组。

于 2013-03-20T07:20:00.377 回答
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调用 toList() 时是否会影响性能？

是的当然。从理论上讲，它甚至i++会对性能产生影响，它会使程序减慢几个滴答声。

做什么.ToList？

当您调用.ToList时，代码会调用Enumerable.ToList()一个扩展方法，即return new List<TSource>(source). 在对应的构造函数中，最坏的情况下，它会遍历item container，将它们一个一个添加到一个新的容器中。所以它的行为对性能影响很小。成为应用程序的性能瓶颈是不可能的。

问题中的代码有什么问题

Directory.GetFiles遍历文件夹并将所有文件的名称立即返回到内存中，字符串 [] 可能会占用大量内存，从而减慢一切速度。

那应该怎么办

这取决于。如果您（以及您的业务逻辑）保证文件夹中的文件量总是很小，那么代码是可以接受的。但仍然建议使用惰性版本：Directory.EnumerateFiles在 C#4 中。这更像是一个查询，不会立即执行，您可以在其上添加更多查询，例如：

Directory.EnumerateFiles(myPath).Any(s => s.Contains("myfile"))

一旦找到名称包含“myfile”的文件，它将停止搜索路径。这显然是有更好的表现呢.GetFiles。

于 2013-03-20T06:43:06.960 回答
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调用 toList() 时是否会影响性能？

就在这里。使用扩展方法将从源集合中Enumerable.ToList()构造一个新List<T>对象，这当然会对性能产生影响。IEnumerable<T>

但是，了解List<T>可能会帮助您确定性能影响是否显着。

List<T>使用数组 ( T[]) 来存储列表的元素。数组一旦分配就无法扩展，因此List<T>将使用超大数组来存储列表的元素。当List<T>增长超过底层数组的大小时，必须分配一个新数组，并且必须将旧数组的内容复制到新的更大的数组中，然后列表才能增长。

List<T>当从 an 构造一个 new 时，IEnumerable<T>有两种情况：

  1. 源集合实现ICollection<T>： 然后ICollection<T>.Count用于获取源集合的确切大小，并在源集合的所有元素使用 复制到支持数组之前分配匹配的支持数组ICollection<T>.CopyTo()。此操作非常有效，并且可能会映射到一些用于复制内存块的 CPU 指令。但是，就性能而言，新数组需要内存，并且复制所有元素需要 CPU 周期。

  2. 否则源集合的大小是未知的，并且枚举IEnumerable<T>器用于将每个源元素一次添加到新的List<T>. 最初，后备数组为空，并创建了一个大小为 4 的数组。然后，当这个数组太小时，大小会加倍，因此后备数组会像 4、8、16、32 等一样增长。每次后备数组增长时，都必须重新分配它，并且必须复制到目前为止存储的所有元素。与可以立即创建正确大小的数组的第一种情况相比，此操作的成本要高得多。

    此外，如果您的源集合包含 33 个元素，则列表最终将使用 64 个元素的数组，从而浪费一些内存。

在您的情况下，源集合是一个实现的数组，ICollection<T>因此除非您的源数组非常大，否则您不应该担心性能影响。调用ToList()将简单地复制源数组并将其包装在一个List<T>对象中。即使是第二种情况的性能，对于小型集合来说也不必担心。

于 2013-03-20T07:32:03.807 回答
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它将与执行以下操作一样（无效）：

var list = new List<T>(items);

如果你反汇编构造函数的源代码IEnumerable<T>，你会看到它会做一些事情：

  • Call collection.Count，所以如果collection是 an IEnumerable<T>，它将强制执行。如果collection是数组、列表等，它应该是O(1).

  • 如果collectionimplements ICollection<T>，它将使用该方法将项目保存在内部数组中ICollection<T>.CopyTo。它应该是O(n), 是n集合的长度。

  • 如果collection没有实现ICollection<T>，它将遍历集合的项目，并将它们添加到内部列表中。

所以，是的，它会消耗更多的内存，因为它必须创建一个新列表，在最坏的情况下，它会是O(n)，因为它会遍历collection以复制每个元素。

于 2013-03-20T06:35:48.247 回答
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“是否有需要考虑的性能影响？”

您的精确场景的问题是，您对性能的真正关注首先是硬盘驱动器的速度和驱动器缓存的效率。

从这个角度来看，影响肯定可以忽略不计，以至于不需要考虑。

但只有当你真的需要List<>结构的特性来提高你的生产力，或者你的算法更友好，或者其他一些优势时。否则，你只是故意添加一个微不足道的性能影响，完全没有理由。在这种情况下，您自然不应该这样做！:)

于 2013-03-20T07:12:29.003 回答
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ToList()创建一个新的 List 并将元素放入其中，这意味着 do 有相关的成本ToList()。在小集合的情况下，成本不会很明显，但是在使用 ToList 的情况下，拥有大量集合可能会导致性能下降。

通常你不应该使用 ToList() 除非你正在做的工作不能在不将集合转换为列表的情况下完成。例如，如果您只想遍历集合，则不需要执行 ToList

如果您正在对数据源（例如使用 LINQ to SQL 的数据库）执行查询，那么执行 ToList 的成本要高得多，因为当您将 ToList 与 LINQ to SQL 一起使用而不是执行延迟执行时，即在需要时加载项目（这可能是有益的在许多情况下）它会立即将数据库中的项目加载到内存中

于 2013-03-20T06:22:55.413 回答
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考虑到检索文件列表的性能，ToList()可以忽略不计。但并非真的适用于其他场景。这真的取决于你在哪里使用它。

  • 在调用数组、列表或其他集合时，您可以将集合的副本创建为List<T>. 这里的性能取决于列表的大小。你应该在真正需要的时候这样做。

    在您的示例中，您在数组上调用它。它遍历数组并将项目一项一项添加到新创建的列表中。所以性能影响取决于文件的数量。

  • 当调用 an IEnumerable<T>时，您会具体化IEnumerable<T>（通常是查询）。

于 2013-03-20T06:23:42.417 回答
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ToList 将创建一个新列表并将元素从原始源复制到新创建的列表，因此唯一的事情就是从原始源复制元素并取决于源大小

于 2013-03-20T06:25:13.877 回答