Linq 新功能 (4) 自订预设值, Zip 与 Index struct, Range struct

.NET 6 在 Linq 上的新增功能真的很多，这一篇聊一些原有方法的多载新增。

本集提要

• 框架 ： .NET 6
• 功能 ： FirstOrDefault, LastOrDefault, SingleOrDefault
• 功能 ： Zip
• 功能 ：ElementAt, ElementAtOrDefault
• 功能 ：Take

自订预设值

以前 FirstOrDefault, LastOrDefault, SingleOrDefault 如果没找到符合条件的结果就只能回传该型别的预设值，就拿 FirstOrDefault 来说吧，以前只有两个多载 ( LastOrDefault, SingleOrDefault 请以此类推)：

FirstOrDefault<TSource>(IEnumerable<TSource>, Func<TSource,Boolean>)
FirstOrDefault<TSource>(IEnumerable<TSource>)

.NET 6 之后则多出这两个，让使用者可以自己设定想要的预设值：

FirstOrDefault<TSource>(IEnumerable<TSource>, Func<TSource,Boolean>, TSource)
FirstOrDefault<TSource>(IEnumerable<TSource>, TSource)

好像在哪看过类似的玩意对吧？很久以前 Nullable<T> 有个方法 GetValueOrDefault(T) 就是可以设定自己想要的预设值，我猜大概也是从这来的灵感。不过有另外一个事情让我很疑惑， FirstOrDefault, LastOrDefault, SingleOrDefault 都多加了这类可以自订回传预设值的多载，但 ElementAtOrDefault 却没有！？

以后要设定回传的预设值就可以这样写：

 var source = Enumerable.Range(1, 10);
 var first = source.FirstOrDefault(x => x > 10, int.MinValue);
 var last = source.LastOrDefault(x => x > 10, int.MinValue);
 var single = source.SingleOrDefault(x => x == 11, int.MinValue);
 Console.WriteLine($"First: {first}, Last: {last}, Single: {single}");

Zip

过去 Zip 只能传入两个序列合併，它在 .NET Framework 4.0 初登场的时候只有一种：

IEnumerable<TResult> Zip<TFirst,TSecond,TResult> (this IEnumerable<TFirst> first, IEnumerable<TSecond> second, Func<TFirst,TSecond,TResult> resultSelector);

这个的回传方式是靠传入Func<TFirst,TSecond,TResult> 来组合回传值，例如

 var s1 = new string[] { "A", "B", "C", "D" };
 var numbers = new int[] { 1, 2, 3, 4 };
 var zip1 = s1.Zip(numbers, (a, b) => $"{a}-{b}");

后来大概是觉得用 ValueTuple 很爽，于是到了 .NET Core 3.0 的时候，出了一个回传 ValueTuple 的多载，但此时还是合併两个序列：

IEnumerable<(TFirst First, TSecond Second)> Zip<TFirst,TSecond> (this IEnumerable<TFirst> first, IEnumerable<TSecond> second);

 var s1 = new string[] { "A", "B", "C", "D" };
 var numbers = new int[] { 1, 2, 3, 4 };
 var zip2 = s1.Zip(numbers);

推移到 .NET 6 的时代，又多出一个可以直接组合三个序列的多载：

Enumerable<(TFirst First, TSecond Second, TThird Third)> Zip<TFirst,TSecond,TThird> (this IEnumerable<TFirst> first, IEnumerable<TSecond> second, IEnumerable<TThird> third);

于是我们可以这么用：

  var s1 = new string[] { "A", "B", "C", "D" };
  var s2 = new string[] { "甲", "乙", "丙", "丁" };
  var numbers = new int[] { 1, 2, 3, 4 }; 
  var zip3 = s1.Zip(numbers, s2);

Index struct in ElementAt

ElementAt 与 ElementAtOrDefault  各别新增一个参数是 Index struct 的多载：

TSource ElementAt<TSource> (this IEnumerable<TSource> source, Index index);
TSource ElementAtOrDefault<TSource> (this IEnumerable<TSource> source, Index index);

这个好处是甚么呢？就是要从尾端往前数的时候可以比较好写。来比较一下 before / after

 // before .NET 6
 var element1b = source.ElementAt(source.Count() - 1);
 var element2b = source.ElementAtOrDefault(source.Count() - 2);

 // after .NET 6
 var element1a = source.ElementAt(^1);            
 var element2a = source.ElementAtOrDefault(^2);

Range struct in Take

在 .NET 6，Take 引进了一个使用 Range struct 作为参数的多载：

Enumerable.Take<TSource>(IEnumerable<TSource>, Range)

这用途和 Skip(int).Take(int) 效果一样，我感觉差异是在应用场景。

1. 如果需求叙述是以跳过几笔再取几笔用 Skip(int).Take(int) 比较适用。
2. 如果需求叙述是以取第x笔到第y笔用 Take(Range) 较能彰显意义。【注1】

列出两种方式写法：

 // before .NET 6
  var take1 = source.Skip(2).Take(3);
 // after .NET 6
 var take2 = source.Take(2..5);

这篇文章所有的範例请参考这里。

注1：这样的需求有许多种解法，比方说有可能会先转 ReadOnlySpan<T> 呼叫 Slice，也有可能会用 Array.Copy 或是其他方式，端看整体情境的需求。