C# 中的通用映射/归约列表扩展

Question

我正在编写一些扩展来模仿 Lisp 中的映射和归约函数。

public delegate R ReduceFunction<T,R>(T t, R previous);
public delegate void TransformFunction<T>(T t, params object[] args);

public static R Reduce<T,R>(this List<T> list, ReduceFunction<T,R> r, R initial)
{
     var aggregate = initial;
     foreach(var t in list)
         aggregate = r(t,aggregate);

     return aggregate;
}
public static void Transform<T>(this List<T> list, TransformFunction<T> f, params object [] args)
{
    foreach(var t in list)
         f(t,args);
}

变换函数会减少一些麻烦，例如：

foreach(var t in list)
    if(conditions && moreconditions)
        //do work etc

这有道理吗？还能更好吗？

Answer 1

这些看起来已经与 Linq 中的扩展非常相似：

//takes a function that matches the Func<T,R> delegate
listInstance.Aggregate( 
    startingValue, 
    (x, y) => /* aggregate two subsequent values */ );

//takes a function that matches the Action<T> delegate
listInstance.ForEach( 
    x => /* do something with x */);

为什么第二个例子称为 Transform？您打算以某种方式更改列表中的值吗？如果是这种情况，你最好使用 ConvertAll<T> 或者 Select<T>.

Answer 2

根据这个链接 C# 3.0 中的函数式编程：Map/Reduce/Filter 如何震撼您的世界 以下是 C# 中 System.Linq 命名空间下的等效项：

• 地图 --> 可枚举.选择
• 减少--> 可枚举.聚合
• 过滤器--> 可枚举.Where

Answer 3

我会使用内置的 Func 委托来代替。相同的代码适用于任何 IEnumerable。你的代码将变成：

public static R Reduce<T,R>(this IEnumerable<T> list, Func<T,R> r, R initial)
{
     var aggregate = initial;
     foreach(var t in list)
         aggregate = r(t,aggregate);

     return aggregate;
}
public static void Transform<T>(this IEnumerable<T> list, Func<T> f)
{
    foreach(var t in list)
             f(t);
}

Answer 4

您可能想要添加一种方法来执行映射但返回一个新列表，而不是处理传入的列表（并且返回列表对于链接其他操作可能有用）...也许是一个带有布尔值的重载版本，指示您是否要返回新列表，如下所示：

public static List<T> Transform<T>(this List<T> list, TransformFunction<T> f,
        params object [] args)
{
    return Transform(list, f, false, args);
}

public static List<T> Transform<T>(this List<T> list, TransformFunction<T> f,
        bool create, params object [] args)
{
    // Add code to create if create is true (sorry,
    // too lazy to actually code this up)
    foreach(var t in list)
         f(t,args);
    return list;
}

Answer 5

我建议创建内部使用 LinQ 的扩展方法 像这样:

public static IEnumerable<R> Map<T, R>(this IEnumerable<T> self, Func<T, R> selector) {
    return self.Select(selector);
}

public static T Reduce<T>(this IEnumerable<T> self, Func<T, T, T> func) {
    return self.Aggregate(func);
}

public static IEnumerable<T> Filter<T>(this IEnumerable<T> self, Func<T, bool> predicate) {
    return self.Where(predicate);
}

这里有一些示例用法：

IEnumerable<string> myStrings = new List<string>() { "1", "2", "3", "4", "5" };
IEnumerable<int> convertedToInts = myStrings.Map(s => int.Parse(s));
IEnumerable<int> filteredInts = convertedToInts.Filter(i => i <= 3); // Keep 1,2,3
int sumOfAllInts = filteredInts.Reduce((sum, i) => sum + i); // Sum up all ints
Assert.Equal(6, sumOfAllInts); // 1+2+3 is 6

（看 https://github.com/cs-util-com/cscore#ienumerable-extensions 欲了解更多示例）