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LINQ Take() 与 TakeWhile() 的功能对比

在 LINQ（Language Integrated Query）中，Take() 和 TakeWhile() 是两个常用的方法，用于从序列中获取指定数量的元素或满足特定条件的元素。本文将详细介绍这两种方法的功能及其区别。

Take() 方法

Take() 是一个简单且强大的方法，用于从序列的开头获取指定数量的元素。它接受一个整数参数 count，表示要取出的元素数量。如果 count 大于序列的长度，取出的元素数量将等于序列的总数；如果 count 为负数，取出的元素数量将为 0。

例如，以下代码示例展示了 Take() 的基本用法：

public static class Program{    static void Main(string[] args)    {        int[] numbers = new int[] { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };        string[] texts = new string[] { "Sun", "Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat" };        // 取出前 3 个元素        IEnumerable
   
     takenNumbers = numbers.Take(3);        // 取出前 4 个元素        IEnumerable
    
      takenTexts = texts.Take(4);        System.Console.WriteLine("takenNumbers:{0}", takenNumbers.Text());        System.Console.WriteLine("takenTexts  :{0}", takenTexts.Text());        System.Console.ReadKey();    }    public static string Text
     
      (this IEnumerable
      
        i_source)    {        string text = string.Empty;        foreach (var value in i_source)        {            text += string.Format("[{0}], ", value);        }        return text;    }}
      
     
    
   

运行上述代码，输出结果如下：

takenNumbers:[0], [1], [2],takenTexts :[Sun], [Mon], [Tue], [Wed],

需要注意的是，如果传递的大于元素总数的数字或负数给 count 参数，Take() 方法也会正常工作。例如，传递 100 作为 count 时，会取出所有元素；传递 -5 时，结果将是空集合。

TakeWhile() 方法

TakeWhile() 方法的功能与 Take() 有所不同，它不仅取出指定数量的元素，还允许您通过提供一个函数来筛选元素，满足特定的条件。具体来说，TakeWhile() 会从序列的开头开始，依次检查每个元素是否满足给定的条件。如果满足条件，则取出该元素；如果不满足，则停止取出过程。

TakeWhile() 的方法定义如下：

public static IEnumerable
   
     TakeWhile
    
     (this IEnumerable
     
       source, Func
      
        predicate)
      
     
    
   

示例代码

以下代码示例展示了 TakeWhile() 的基本用法：

public static class Program{    static void Main(string[] args)    {        int[] numbers = new int[] { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };        string[] texts = new string[] { "Sun", "Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat" };        // 取出小于 4 的值        IEnumerable
   
     takenNumbers = numbers.TakeWhile(value => value < 4);        // 取出结尾为 "n" 的字符串        IEnumerable
    
      takenTexts = texts.TakeWhile(value => value.EndsWith("n"));        System.Console.WriteLine("takenNumbers:{0}", takenNumbers.Text());        System.Console.WriteLine("takenTexts  :{0}", takenTexts.Text());        System.Console.ReadKey();    }}
    
   

运行上述代码，输出结果如下：

takenNumbers:[0], [1], [2], [3],takenTexts :[Sun], [Mon],

需要注意的是，TakeWhile() 方法可以接受一个带有两个参数的函数作为筛选条件。例如，Func<TSource, int, bool> 形式的函数可以将元素的值和索引一起传递给筛选条件。这样可以提供更强大的控制能力。

Where() 与 TakeWhile() 的区别

在 LINQ 中，Where() 方法与 TakeWhile() 方法的功能有明显区别。Where() 方法用于获取满足特定条件的所有元素，而不会限制元素的数量。例如，以下代码展示了 Where() 的基本用法：

public static class Program{    static void Main(string[] args)    {        int[] numbers = new int[] { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };        // 取出小于 5 的值        IEnumerable
   
     whereNumbers = numbers.Where(value => value < 5);        System.Console.WriteLine("whereNumbers:{0}", whereNumbers.Text());        System.Console.ReadKey();    }}
   

输出结果如下：

whereNumbers:[0], [1], [2], [3], [4],

可以看到，Where() 方法会返回所有满足条件的元素，而不仅仅是从开头开始的前若干个元素。

示例对比

为了更直观地比较 TakeWhile() 和 Where() 的区别，可以参考以下代码示例：

public static class Program{    static void Main(string[] args)    {        int[] numbers = new int[] { 0, 3, 6, 1, 4, 5, 8, 7, 2, 9 };        // 取出小于 5 的值        IEnumerable
   
     takenNumbers = numbers.TakeWhile(value => value < 5);        // 取出小于 5 的值        IEnumerable
    
      whereNumbers = numbers.Where(value => value < 5);        System.Console.WriteLine("takenNumbers:{0}", takenNumbers.Text());        System.Console.WriteLine("whereNumbers:{0}", whereNumbers.Text());        System.Console.ReadKey();    }}
    
   

输出结果如下：

takenNumbers:[0], [3],whereNumbers:[0], [3], [1], [4], [2],

可以看到，TakeWhile() 方法的输出结果与 Where() 方法的输出结果并不完全相同，因为 TakeWhile() 会在遇到不满足条件的元素时立即停止取出过程。

TakeWhile() 的高级功能

除了基本的筛选功能，TakeWhile() 还可以接受一个带有两个参数的函数作为筛选条件。例如，Func<TSource, int, bool> 形式的函数可以将元素的值和索引一起传递给筛选条件。这样可以提供更强大的控制能力。

例如，以下代码展示了 TakeWhile() 的高级用法：

public static class Program{    static void Main(string[] args)    {        int[] numbers = new int[] { 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0 };        string[] texts = new string[] { "Sun", "Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat" };        // 取出值大于索引的元素        IEnumerable
   
     takenNumbers = numbers.TakeWhile((value, index) => value > index);        // 取出长度大于索引的字符串        IEnumerable
    
      takenTexts = texts.TakeWhile((value, index) => value.Length > index);        System.Console.WriteLine("takenNumbers:{0}", takenNumbers.Text());        System.Console.WriteLine("takenTexts  :{0}", takenTexts.Text());        System.Console.ReadKey();    }}
    
   

输出结果如下：

takenNumbers:[9], [8], [7], [6], [5],takenTexts :[Sun], [Mon], [Tue], [Wed], [Thu], [Fri],

通过这种方式，可以对元素的值和索引进行联合判断，进一步提高取出元素的灵活性。

总结

Take() 方法用于从序列的开头获取指定数量的元素，而 TakeWhile() 方法则用于从序列的开头开始，依次检查每个元素是否满足给定的条件。如果满足条件，则取出该元素；如果不满足，则停止取出过程。Where() 方法则用于获取满足特定条件的所有元素，但不会限制元素的数量。因此，在实际应用中，选择使用 TakeWhile() 还是 Where() 取决于您的需求。如果需要从序列的开头开始，并根据条件取出元素，则 TakeWhile() 是更合适的选择。