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推薦一個開源庫，其功能已經(jīng)完全包含LINQ的所有方法，完全可以替代Linq。而且其有更高的性能和低內(nèi)存占用的特點。

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01

項目簡介

ZLinq 是一個由 Cysharp 團(tuán)隊開發(fā)的開源項目，目標(biāo)是為所有 .NET 平臺和 Unity 提供零分配的 LINQ 實現(xiàn)。它通過利用 Span 和 SIMD 技術(shù)，優(yōu)化了 LINQ 的性能，同時提供了對樹形結(jié)構(gòu)（如文件系統(tǒng)、JSON、游戲?qū)ο蟮龋┑牟樵冎С帧?/span>

通過一行代碼，調(diào)用AsValueEnumerable() 方法，用戶可以將任何Linq轉(zhuǎn)換為 ZLinq。

using ZLinq;


var seq = source
    .AsValueEnumerable() // 添加此代碼
    .Where(x => x % 2 == 0)
    .Select(x => x * 3);

02

核心特征

零分配 LINQ

傳統(tǒng)的 LINQ 實現(xiàn)雖然強大，但在處理大量數(shù)據(jù)時可能會因為頻繁的內(nèi)存分配而導(dǎo)致性能瓶頸。ZLinq 通過結(jié)構(gòu)體（struct）的方式實現(xiàn)可枚舉集合，避免了傳統(tǒng) LINQ 中由于頻繁創(chuàng)建對象而導(dǎo)致的內(nèi)存分配問題。

對 Span 的支持

ZLinq 充分利用了 .NET 9/C# 13 中引入的 allows ref struct 特性，支持對 Span 的操作。這意味著用戶可以在支持該特性的環(huán)境中，對 Span 類型進(jìn)行高效的 LINQ 查詢操作。

LINQ to SIMD

ZLinq 自動應(yīng)用 SIMD（單指令多數(shù)據(jù)）優(yōu)化，以提升性能。用戶可以通過自定義方式進(jìn)一步優(yōu)化 SIMD 的使用，以滿足特定需求。

LINQ to Tree

ZLinq 擴(kuò)展了 LINQ 的概念，使其能夠應(yīng)用于樹形結(jié)構(gòu)的查詢。它提供了類似 LINQ to XML 的軸操作（如 Ancestors、Children、Descendants、BeforeSelf 和 AfterSelf），可以對文件系統(tǒng)、JSON、Unity 的 GameObject 等樹形結(jié)構(gòu)進(jìn)行查詢。

03

入門指南

using ZLinq;


var source = new int[] { 1, 2, 3, 4, 5 };


// 調(diào)用 AsValueEnumerable 以應(yīng)用 ZLinq
var seq1 = source.AsValueEnumerable().Where(x => x % 2 == 0);


// 也可以應(yīng)用于 Span（僅在支持 allows ref struct 的 .NET 9/C# 13 環(huán)境中）
Span<int> span = stackalloc int[5] { 1, 2, 3, 4, 5 };
var seq2 = span.AsValueEnumerable().Select(x => x * x);

public interface ITraverser<TTraverser, T> : IDisposable
    where TTraverser : struct, ITraverser<TTraverser, T> // 自身
{
    T Origin { get; }
    TTraverser ConvertToTraverser(T next); // 用于 Descendants
    bool TryGetHasChild(out bool hasChild); // 可選：優(yōu)化 Descendants 的使用
    bool TryGetChildCount(out int count);   // 可選：優(yōu)化 Children 的使用
    bool TryGetParent(out T parent); // 用于 Ancestors
    bool TryGetNextChild(out T child); // 用于 Children | Descendants
    bool TryGetNextSibling(out T next); // 用于 AfterSelf
    bool TryGetPreviousSibling(out T previous); // BeforeSelf
}

3、文件系統(tǒng)

//安裝依賴庫
dotnet add package ZLinq.FileSystem?

using ZLinq;


var root = new DirectoryInfo("C:\\Program Files (x86)\\Steam");


// FileSystemInfo(FileInfo/DirectoryInfo) 可以調(diào)用 `Ancestors`、`Children`、`Descendants`、`BeforeSelf`、`AfterSelf`
var allDlls = root
    .Descendants()
    .OfType(default(FileInfo)!)
    .Where(x => x.Extension == ".dll");


var grouped = allDlls
    .GroupBy(x => x.Name)
    .Select(x => new { FileName = x.Key, Count = x.Count() })
    .OrderByDescending(x => x.Count);


foreach (var item in grouped)
{
    Console.WriteLine(item);
}

4、JSON(System.Text.Json)

//安裝依賴庫
dotnet add package ZLinq.Json

using ZLinq;


// System.Text.Json 的 JsonNode 是 LINQ to JSON 的目標(biāo)（不是 JsonDocument/JsonElement）。
var json = JsonNode.Parse("""
{
    "nesting": {
      "level1": {
        "description": "First level of nesting",
        "value": 100,
        "level2": {
          "description": "Second level of nesting",
          "flags": [true, false, true],
          "level3": {
            "description": "Third level of nesting",
            "coordinates": {
              "x": 10.5,
              "y": 20.75,
              "z": -5.0
            },
            "level4": {
              "description": "Fourth level of nesting",
              "metadata": {
                "created": "2025-02-15T14:30:00Z",
                "modified": null,
                "version": 2.1
              },
              "level5": {
                "description": "Fifth level of nesting",
                "settings": {
                  "enabled": true,
                  "threshold": 0.85,
                  "options": ["fast", "accurate", "balanced"],
                  "config": {
                    "timeout": 30000,
                    "retries": 3,
                    "deepSetting": {
                      "algorithm": "advanced",
                      "parameters": [1, 1, 2, 3, 5, 8, 13]
                    }
                  }
                }
              }
            }
          }
        }
      }
    }
}
""");


// JsonNode
var origin = json!["nesting"]!["level1"]!["level2"]!;


// JsonNode axis, Children, Descendants, Anestors, BeforeSelf, AfterSelf and ***Self.
foreach (var item in origin.Descendants().Select(x => x.Node).OfType<JsoArray>())
{
    // [true, false, true], ["fast", "accurate", "balanced"], [1, 1, 2, 3, 5, 8, 13]
    Console.WriteLine(item.ToJsonString(JsonSerializerOptions.Web));
}

04

項目地址

https://github.com/Cysharp/ZLinq