C＃のさまざまなコレクションジェネリックインターフェイスの違い

しばらくの間、C＃for WindowsおよびASP.net MVC開発で遊んでいます。しかし、私はまだいくつかの領域で不明です。私は、類似の種類のGeneric Collection Interfacesの使用と交換に関するパフォーマンスの問題の基本的な違いを理解しようとしています。

基本的な違いは何ですかIEnumerable<T>、ICollection<T>、List<T>(Class)？

アプリケーションで問題が発生することなく、それらを使用および交換しているようです。また、これらの3つと交換できるこれらのような類似の汎用コレクションはありますか？

List <T>はクラスであり、ICollection <T>およびIEnumerable <T>インターフェイスの両方を実装します。また、ICollection <T>はIEnumerable <T>インターフェイスを拡張します。少なくともすべての観点から、それらは互換性がありません。

List <T>がある場合、このオブジェクトがICollection <T>およびIEnumerable <T>インターフェイスで実装する必要があるメソッドとプロパティを実装することが保証されます。コンパイラはそれを認識しており、ICollection <T>またはIEnumerable <T>に暗黙的にキャストすることが許可されています。ただし、ICollection <T>がある場合は、List <T>か他の何か、おそらくDictionary <T>（TはKeyValuePair）かどうかをコードで明示的にチェックしてから、それをキャストする必要があります欲望。

ICollectionはIEnumerableを拡張しているので、IEnumerableにキャストできます。ただし、IEnumerableのみがある場合は、リストであることは保証されません。かもしれませんが、それは何か他のものである可能性があります。たとえばList <T>をDictionary <T>にキャストしようとすると、無効なキャスト例外が発生します。

したがって、それらは「交換可能」ではありません。

また、多くの汎用インターフェイスがあります。System.Collections.Generic名前空間にあるものを確認してください。

編集：コメントに関して、List <T>またはそれが実装するインターフェイスの1つを使用しても、パフォーマンスの低下はまったくありません。まだ新しいオブジェクトを作成する必要があります。次のコードを確認してください。

List<T> list = new List<T>();
ICollection<T> myColl = list;
IEnumerable<T> myEnum = list;

list、myColl、およびmyEnumはすべて同じオブジェクトを指します。リストとして宣言するか、ICollectionとして宣言するか、IEnumerableとして宣言するかにかかわらず、プログラムでリストを作成する必要があります。私はこれを書くことができました：

ICollection<T> myColl = new List<T>();

myCollは、実行時にはまだリストです。

しかし、これは最も重要なポイントです... 結合を減らし、保守性を高めるために、インターフェイスまたは抽象クラスまたは具象クラスに関係なく、可能な限り最小の分母を使用して変数とメソッドパラメーターを常に宣言する必要があります。

「PerformOperation」メソッドが必要とするのは、要素を列挙し、いくつかの作業を行い、終了することだけであると想像してください。その場合、List <T>で利用できる100以上のメソッドは必要なく、IEnumerable <Tで利用できるものだけが必要です>、したがって、以下が適用されるはずです：

public void PerformOperation(IEnumerable<T> myEnumeration) { ... }

そうすることで、あなたと他の開発者は、IEnumerable <T>インターフェイスを実装するクラスのオブジェクトがこのメソッドに与えられることを知っています。リスト、ディクショナリ、または別の開発者が作成したカスタムコレクションクラスの場合があります。

反対に、具体的なList <T>が明示的に必要であると指定した場合（実際にはめったにないことですが、それでも発生する可能性があります）、あなたと他の開発者は、Listまたは継承する別の具体的なクラスでなければならないことを知っていますリストから。

ICollectionおよびIEnumerableの MSDNページをご覧ください。

非常に抽象的な言葉で、これは私がこれらのタイプをどのように考えているかです。

IEnumerableは列挙可能なもの、つまり繰り返し処理されるものです。必ずしも「コレクション」を意味するわけではありません。たとえば、IQueryableはIEnumerableを実装し、コレクションではありませんが、オブジェクトを返すためにクエリできるものです。IEnumerableを実装するには、照会時にオブジェクトを返すことができる必要があるのはオブジェクトのみです。私が今日やろうとしているタスクのEnumerableがあると言うかもしれません（私はそれを書き留めておらず、それを定式化していないのでリストではありませんが、私は今やろうとしていることを伝えることができますあなたが「そしてそれから？」と尋ねたら、私はあなたに次のタスクを話すことができるでしょう。

ICollectionはIEnumerableよりも具体的です。主な違いは、コレクションには含まれているアイテムの数がわかっていることです。Enumerableに含まれるアイテムの数を計算するには、効果的にループしてそれらをカウントします。

私：みんな、あなたはそれぞれいくつアイテムを持っていますか？

列挙可能：よくわかりません。さて、ここに一つのアイテムがあります。私は別のものを持っているので、それは2つです。そしてもう1つ、それは3つです...そしてもう1つは... 2382です。

コレクション：2382個のアイテムがあります。私はすでにそれを知っています。

コレクションは、通常、そのすべての要素がどこにあるかをすでに知っているものであり、それらを要求するときに、それらを見つけて生成または生成する必要はありません。それはもっと... Enumerableより具体的です。

私の意見では、EnumerableとCollectionの違いは、CollectionとListの違いよりもはるかに大きいです。実際、コレクションとリストの実際の違いを考えるのに苦労していますが、リストは検索と順序付けのためのより良い方法を提供すると信じています。

他のタイプのコレクションには、QueueおよびStack、およびが含まれDictionaryます。

これらのタイプの名前は非常に便利です。キューとスタックを現実の対応物として考え、リストとの違いを考慮することができます。

IQueryable：

クエリは、おそらく.ToList（）を実行することにより、アイテムを実際に反復するまで実行されません。

IEnumerable：

アイテムの前方専用リスト。アイテム0〜3を渡すことなく「アイテム4」に到達することはできません。読み取り専用リストであるため、追加も削除もできません。それでも遅延実行を使用する場合があります。

IList：

完全にメモリ内の完全なリストへのランダムアクセスは、追加と削除をサポートします

ICollection：

IEnumerableとIListの間です。「最良」とは、要件によって異なります。通常、アイテムのみを表示する場合は、IEnumerableで十分です。少なくとも常に汎用バリアントを使用してください。