Verwenden Sie Linq, um die letzten N Elemente einer Sammlung abzurufen?

Gibt es bei einer Sammlung eine Möglichkeit, die letzten N Elemente dieser Sammlung zu erhalten? Wenn das Framework keine Methode enthält, wie kann man dazu am besten eine Erweiterungsmethode schreiben?

collection.Skip(Math.Max(0, collection.Count() - N));

Dieser Ansatz bewahrt die Artikelreihenfolge ohne Abhängigkeit von einer Sortierung und ist weitgehend kompatibel mit mehreren LINQ-Anbietern.

Es ist wichtig, nicht Skipmit einer negativen Nummer anzurufen . Einige Anbieter, wie z. B. das Entity Framework, erzeugen eine ArgumentException, wenn ein negatives Argument angezeigt wird. Der Aufruf, Math.Maxdies ordentlich zu vermeiden.

Die folgende Klasse enthält alle wesentlichen Elemente für Erweiterungsmethoden: eine statische Klasse, eine statische Methode und die Verwendung des thisSchlüsselworts.

public static class MiscExtensions
{
    // Ex: collection.TakeLast(5);
    public static IEnumerable<T> TakeLast<T>(this IEnumerable<T> source, int N)
    {
        return source.Skip(Math.Max(0, source.Count() - N));
    }
}

Ein kurzer Hinweis zur Leistung:

Da der Aufruf von Count()eine Aufzählung bestimmter Datenstrukturen verursachen kann, besteht bei diesem Ansatz das Risiko, dass zwei Durchgänge über die Daten verursacht werden. Dies ist bei den meisten Aufzählungen kein wirkliches Problem. Tatsächlich gibt es bereits Optimierungen für Listen, Arrays und sogar EF-Abfragen, um die Count()Operation in O (1) -Zeit zu bewerten .

Wenn Sie jedoch eine Nur-Vorwärts-Aufzählung verwenden müssen und zwei Durchgänge vermeiden möchten, ziehen Sie einen Ein-Durchlauf-Algorithmus in Betracht, wie ihn Lasse V. Karlsen oder Mark Byers beschreiben. Beide Ansätze verwenden einen temporären Puffer, um Elemente während der Aufzählung zu speichern, die ausgegeben werden, sobald das Ende der Sammlung gefunden ist.

coll.Reverse().Take(N).Reverse().ToList();


public static IEnumerable<T> TakeLast<T>(this IEnumerable<T> coll, int N)
{
    return coll.Reverse().Take(N).Reverse();
}

UPDATE: Um das Problem von clintp zu lösen: a) Die Verwendung der oben definierten TakeLast () -Methode löst das Problem. Wenn Sie jedoch wirklich ohne die zusätzliche Methode auskommen möchten, müssen Sie dies nur erkennen, während Enumerable.Reverse () dies kann Wenn Sie es als Erweiterungsmethode verwenden, müssen Sie es nicht folgendermaßen verwenden:

List<string> mystring = new List<string>() { "one", "two", "three" }; 
mystring = Enumerable.Reverse(mystring).Take(2).Reverse().ToList();

Hinweis : Ich habe Ihren Fragentitel mit der Aufschrift "Verwenden von Linq" verpasst , daher wird in meiner Antwort "Linq" nicht verwendet.

Wenn Sie vermeiden möchten, dass eine nicht verzögerte Kopie der gesamten Sammlung zwischengespeichert wird, können Sie eine einfache Methode schreiben, die dies mithilfe einer verknüpften Liste tut.

Mit der folgenden Methode wird jeder in der ursprünglichen Sammlung gefundene Wert zu einer verknüpften Liste hinzugefügt und die verknüpfte Liste auf die Anzahl der erforderlichen Elemente reduziert. Da die verknüpfte Liste während des gesamten Durchlaufens der Sammlung die ganze Zeit über auf diese Anzahl von Elementen gekürzt bleibt, wird nur eine Kopie von höchstens N Elementen aus der ursprünglichen Sammlung beibehalten.

Es ist nicht erforderlich, dass Sie die Anzahl der Elemente in der Originalsammlung kennen oder mehrmals durchlaufen.

Verwendungszweck:

IEnumerable<int> sequence = Enumerable.Range(1, 10000);
IEnumerable<int> last10 = sequence.TakeLast(10);
...

Verlängerungsmethode:

public static class Extensions
{
    public static IEnumerable<T> TakeLast<T>(this IEnumerable<T> collection,
        int n)
    {
        if (collection == null)
            throw new ArgumentNullException(nameof(collection));
        if (n < 0)
            throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(n), $"{nameof(n)} must be 0 or greater");

        LinkedList<T> temp = new LinkedList<T>();

        foreach (var value in collection)
        {
            temp.AddLast(value);
            if (temp.Count > n)
                temp.RemoveFirst();
        }

        return temp;
    }
}

Hier ist eine Methode, die für alle Aufzählungen funktioniert, jedoch nur temporären O (N) -Speicher verwendet:

public static class TakeLastExtension
{
    public static IEnumerable<T> TakeLast<T>(this IEnumerable<T> source, int takeCount)
    {
        if (source == null) { throw new ArgumentNullException("source"); }
        if (takeCount < 0) { throw new ArgumentOutOfRangeException("takeCount", "must not be negative"); }
        if (takeCount == 0) { yield break; }

        T[] result = new T[takeCount];
        int i = 0;

        int sourceCount = 0;
        foreach (T element in source)
        {
            result[i] = element;
            i = (i + 1) % takeCount;
            sourceCount++;
        }

        if (sourceCount < takeCount)
        {
            takeCount = sourceCount;
            i = 0;
        }

        for (int j = 0; j < takeCount; ++j)
        {
            yield return result[(i + j) % takeCount];
        }
    }
}

Verwendungszweck:

List<int> l = new List<int> {4, 6, 3, 6, 2, 5, 7};
List<int> lastElements = l.TakeLast(3).ToList();

Es verwendet einen Ringpuffer der Größe N, um die Elemente so zu speichern, wie sie angezeigt werden, und überschreibt alte Elemente mit neuen. Wenn das Ende der Aufzählung erreicht ist, enthält der Ringpuffer die letzten N Elemente.

.NET Core 2.0+ bietet die LINQ-Methode TakeLast():

https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/api/system.linq.enumerable.takelast

Beispiel :

Enumerable
    .Range(1, 10)
    .TakeLast(3) // <--- takes last 3 items
    .ToList()
    .ForEach(i => System.Console.WriteLine(i))

// outputs:
// 8
// 9
// 10

Ich bin überrascht, dass niemand es erwähnt hat, aber SkipWhile hat eine Methode, die den Index des Elements verwendet .

public static IEnumerable<T> TakeLastN<T>(this IEnumerable<T> source, int n)
{
    if (source == null)
        throw new ArgumentNullException("Source cannot be null");

    int goldenIndex = source.Count() - n;
    return source.SkipWhile((val, index) => index < goldenIndex);
}

//Or if you like them one-liners (in the spirit of the current accepted answer);
//However, this is most likely impractical due to the repeated calculations
collection.SkipWhile((val, index) => index < collection.Count() - N)

Der einzige wahrnehmbare Vorteil, den diese Lösung gegenüber anderen bietet, besteht darin, dass Sie die Option haben können, ein Prädikat hinzuzufügen, um eine leistungsfähigere und effizientere LINQ-Abfrage zu erstellen, anstatt zwei separate Operationen durchzuführen, die die IEnumerable zweimal durchlaufen.

public static IEnumerable<T> FilterLastN<T>(this IEnumerable<T> source, int n, Predicate<T> pred)
{
    int goldenIndex = source.Count() - n;
    return source.SkipWhile((val, index) => index < goldenIndex && pred(val));
}

Verwenden Sie EnumerableEx.TakeLast in der System.Interactive-Assembly von RX. Es ist eine O (N) -Implementierung wie die von @ Mark, verwendet jedoch eine Warteschlange anstelle eines Ringpufferkonstrukts (und entfernt Elemente, wenn die Pufferkapazität erreicht ist).

(NB: Dies ist die IEnumerable-Version - nicht die IObservable-Version, obwohl die Implementierung der beiden ziemlich identisch ist.)

Wenn Sie es mit einer Sammlung mit einem Schlüssel zu tun haben (z. B. Einträge aus einer Datenbank), wäre eine schnelle (dh schnellere als die ausgewählte Antwort) Lösung

collection.OrderByDescending(c => c.Key).Take(3).OrderBy(c => c.Key);

Wenn es Ihnen nichts ausmacht, als Teil der Monade in Rx einzutauchen, können Sie Folgendes verwenden TakeLast:

IEnumerable<int> source = Enumerable.Range(1, 10000);

IEnumerable<int> lastThree = source.AsObservable().TakeLast(3).AsEnumerable();

Wenn die Verwendung einer Bibliothek eines Drittanbieters eine Option ist, definiert MoreLinq,TakeLast() welche genau dies tut.

Ich habe versucht, Effizienz und Einfachheit zu kombinieren und am Ende Folgendes zu erreichen:

public static IEnumerable<T> TakeLast<T>(this IEnumerable<T> source, int count)
{
    if (source == null) { throw new ArgumentNullException("source"); }

    Queue<T> lastElements = new Queue<T>();
    foreach (T element in source)
    {
        lastElements.Enqueue(element);
        if (lastElements.Count > count)
        {
            lastElements.Dequeue();
        }
    }

    return lastElements;
}

Informationen zur Leistung: Wird in C # Queue<T>mithilfe eines Ringpuffers implementiert, sodass in jeder Schleife keine Objektinstanziierung durchgeführt wird (nur wenn die Warteschlange wächst). Ich habe keine Warteschlangenkapazität festgelegt (mit einem dedizierten Konstruktor), da diese Erweiterung möglicherweise von jemandem aufgerufen wird count = int.MaxValue. Für zusätzliche Leistung können Sie überprüfen, ob die Quelle implementiert ist, IList<T>und wenn ja, die letzten Werte mithilfe von Array-Indizes direkt extrahieren.

Es ist ein wenig ineffizient, das letzte N einer Sammlung mit LINQ zu nehmen, da alle oben genannten Lösungen eine Iteration über die Sammlung erfordern. TakeLast(int n)in System.Interactivehat auch dieses problem.

Wenn Sie eine Liste haben, können Sie sie effizienter mit der folgenden Methode aufteilen

/// Select from start to end exclusive of end using the same semantics
/// as python slice.
/// <param name="list"> the list to slice</param>
/// <param name="start">The starting index</param>
/// <param name="end">The ending index. The result does not include this index</param>
public static List<T> Slice<T>
(this IReadOnlyList<T> list, int start, int? end = null)
{
    if (end == null)
    {
        end = list.Count();
    }
     if (start < 0)
    {
        start = list.Count + start;
    }
     if (start >= 0 && end.Value > 0 && end.Value > start)
    {
        return list.GetRange(start, end.Value - start);
    }
     if (end < 0)
    {
        return list.GetRange(start, (list.Count() + end.Value) - start);
    }
     if (end == start)
    {
        return new List<T>();
    }
     throw new IndexOutOfRangeException(
        "count = " + list.Count() + 
        " start = " + start +
        " end = " + end);
}

mit

public static List<T> GetRange<T>( this IReadOnlyList<T> list, int index, int count )
{
    List<T> r = new List<T>(count);
    for ( int i = 0; i < count; i++ )
    {
        int j=i + index;
        if ( j >= list.Count )
        {
            break;
        }
        r.Add(list[j]);
    }
    return r;
}

und einige Testfälle

[Fact]
public void GetRange()
{
    IReadOnlyList<int> l = new List<int>() { 0, 10, 20, 30, 40, 50, 60 };
     l
        .GetRange(2, 3)
        .ShouldAllBeEquivalentTo(new[] { 20, 30, 40 });
     l
        .GetRange(5, 10)
        .ShouldAllBeEquivalentTo(new[] { 50, 60 });

}
 [Fact]
void SliceMethodShouldWork()
{
    var list = new List<int>() { 1, 3, 5, 7, 9, 11 };
    list.Slice(1, 4).ShouldBeEquivalentTo(new[] { 3, 5, 7 });
    list.Slice(1, -2).ShouldBeEquivalentTo(new[] { 3, 5, 7 });
    list.Slice(1, null).ShouldBeEquivalentTo(new[] { 3, 5, 7, 9, 11 });
    list.Slice(-2)
        .Should()
        .BeEquivalentTo(new[] {9, 11});
     list.Slice(-2,-1 )
        .Should()
        .BeEquivalentTo(new[] {9});
}

Ich weiß, dass es zu spät ist, diese Frage zu beantworten. Wenn Sie jedoch mit einer Sammlung vom Typ IList <> arbeiten und sich nicht um eine Reihenfolge der zurückgegebenen Sammlung kümmern, funktioniert diese Methode schneller. Ich habe Mark Byers Antwort verwendet und ein paar Änderungen vorgenommen. Die Methode TakeLast lautet nun:

public static IEnumerable<T> TakeLast<T>(IList<T> source, int takeCount)
{
    if (source == null) { throw new ArgumentNullException("source"); }
    if (takeCount < 0) { throw new ArgumentOutOfRangeException("takeCount", "must not be negative"); }
    if (takeCount == 0) { yield break; }

    if (source.Count > takeCount)
    {
        for (int z = source.Count - 1; takeCount > 0; z--)
        {
            takeCount--;
            yield return source[z];
        }
    }
    else
    {
        for(int i = 0; i < source.Count; i++)
        {
            yield return source[i];
        }
    }
}

Zum Test habe ich die Mark Byers-Methode und kbrimington's andswer verwendet . Dies ist Test:

IList<int> test = new List<int>();
for(int i = 0; i<1000000; i++)
{
    test.Add(i);
}

Stopwatch stopwatch = new Stopwatch();
stopwatch.Start();

IList<int> result = TakeLast(test, 10).ToList();

stopwatch.Stop();

Stopwatch stopwatch1 = new Stopwatch();
stopwatch1.Start();

IList<int> result1 = TakeLast2(test, 10).ToList();

stopwatch1.Stop();

Stopwatch stopwatch2 = new Stopwatch();
stopwatch2.Start();

IList<int> result2 = test.Skip(Math.Max(0, test.Count - 10)).Take(10).ToList();

stopwatch2.Stop();

Und hier sind die Ergebnisse für die Aufnahme von 10 Elementen:

und für die Aufnahme von 1000001 Elementen sind die Ergebnisse:

Hier ist meine Lösung:

public static class EnumerationExtensions
{
    public static IEnumerable<T> TakeLast<T>(this IEnumerable<T> input, int count)
    {
        if (count <= 0)
            yield break;

        var inputList = input as IList<T>;

        if (inputList != null)
        {
            int last = inputList.Count;
            int first = last - count;

            if (first < 0)
                first = 0;

            for (int i = first; i < last; i++)
                yield return inputList[i];
        }
        else
        {
            // Use a ring buffer. We have to enumerate the input, and we don't know in advance how many elements it will contain.
            T[] buffer = new T[count];

            int index = 0;

            count = 0;

            foreach (T item in input)
            {
                buffer[index] = item;

                index = (index + 1) % buffer.Length;
                count++;
            }

            // The index variable now points at the next buffer entry that would be filled. If the buffer isn't completely
            // full, then there are 'count' elements preceding index. If the buffer *is* full, then index is pointing at
            // the oldest entry, which is the first one to return.
            //
            // If the buffer isn't full, which means that the enumeration has fewer than 'count' elements, we'll fix up
            // 'index' to point at the first entry to return. That's easy to do; if the buffer isn't full, then the oldest
            // entry is the first one. :-)
            //
            // We'll also set 'count' to the number of elements to be returned. It only needs adjustment if we've wrapped
            // past the end of the buffer and have enumerated more than the original count value.

            if (count < buffer.Length)
                index = 0;
            else
                count = buffer.Length;

            // Return the values in the correct order.
            while (count > 0)
            {
                yield return buffer[index];

                index = (index + 1) % buffer.Length;
                count--;
            }
        }
    }

    public static IEnumerable<T> SkipLast<T>(this IEnumerable<T> input, int count)
    {
        if (count <= 0)
            return input;
        else
            return input.SkipLastIter(count);
    }

    private static IEnumerable<T> SkipLastIter<T>(this IEnumerable<T> input, int count)
    {
        var inputList = input as IList<T>;

        if (inputList != null)
        {
            int first = 0;
            int last = inputList.Count - count;

            if (last < 0)
                last = 0;

            for (int i = first; i < last; i++)
                yield return inputList[i];
        }
        else
        {
            // Aim to leave 'count' items in the queue. If the input has fewer than 'count'
            // items, then the queue won't ever fill and we return nothing.

            Queue<T> elements = new Queue<T>();

            foreach (T item in input)
            {
                elements.Enqueue(item);

                if (elements.Count > count)
                    yield return elements.Dequeue();
            }
        }
    }
}

Der Code ist etwas klobig, aber als wiederverwendbare Drop-In-Komponente sollte er in den meisten Szenarien so gut wie möglich funktionieren und den Code, der ihn verwendet, schön und präzise halten. :-)

My TakeLastfor non- IList`1basiert auf dem gleichen Ringpuffer-Algorithmus wie in den Antworten von @Mark Byers und @MackieChan weiter oben. Es ist interessant, wie ähnlich sie sind - ich habe meine völlig unabhängig geschrieben. Ich denke, es gibt wirklich nur einen Weg, einen Ringpuffer richtig zu machen. :-)

Wenn man sich die Antwort von @ kbrimington ansieht, könnte eine zusätzliche Prüfung hinzugefügt werden, um IQuerable<T>auf den Ansatz zurückzugreifen, der mit Entity Framework gut funktioniert - vorausgesetzt, das, was ich zu diesem Zeitpunkt habe, nicht.

Unter dem realen Beispiel, wie die letzten 3 Elemente aus einer Sammlung (Array) entnommen werden:

// split address by spaces into array
string[] adrParts = adr.Split(new string[] { " " },StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries);
// take only 3 last items in array
adrParts = adrParts.SkipWhile((value, index) => { return adrParts.Length - index > 3; }).ToArray();

Verwenden dieser Methode, um alle Bereiche ohne Fehler abzurufen

 public List<T> GetTsRate( List<T> AllT,int Index,int Count)
        {
            List<T> Ts = null;
            try
            {
                Ts = AllT.ToList().GetRange(Index, Count);
            }
            catch (Exception ex)
            {
                Ts = AllT.Skip(Index).ToList();
            }
            return Ts ;
        }

Wenig andere Implementierung bei Verwendung von Ringpuffer. Die Benchmarks zeigen, dass die Methode etwa doppelt so schnell ist wie die mit Queue (Implementierung von TakeLast in System.Linq ), jedoch nicht ohne Kosten - sie benötigt einen Puffer, der mit der angeforderten Anzahl von Elementen mitwächst , selbst wenn Sie eine haben kleine Sammlung können Sie große Speicherzuordnung erhalten.

public IEnumerable<T> TakeLast<T>(IEnumerable<T> source, int count)
{
    int i = 0;

    if (count < 1)
        yield break;

    if (source is IList<T> listSource)
    {
        if (listSource.Count < 1)
            yield break;

        for (i = listSource.Count < count ? 0 : listSource.Count - count; i < listSource.Count; i++)
            yield return listSource[i];

    }
    else
    {
        bool move = true;
        bool filled = false;
        T[] result = new T[count];

        using (var enumerator = source.GetEnumerator())
            while (move)
            {
                for (i = 0; (move = enumerator.MoveNext()) && i < count; i++)
                    result[i] = enumerator.Current;

                filled |= move;
            }

        if (filled)
            for (int j = i; j < count; j++)
                yield return result[j];

        for (int j = 0; j < i; j++)
            yield return result[j];

    }
}