泛型陣列的c#擴展方法

我正在嘗試為通用陣列制作擴展方法，所以我可以取出隨機的元素集。
我為型別制作了以下擴展方法List<T>，它們作業得很好，但我不知道如何對泛型陣列做同樣的事情：

public static T Random<T>(this List<T> list)
{
    return list[GameManager.instance.functions.RandomInt(list.Count - 1)];
}

public static IEquatable Random<IEquatable>(this List<IEquatable> list, List<IEquatable> hits)
{
    int rand = GameManager.instance.functions.RandomInt(list.Count - 1);
    while (hits.Exists(h => h.Equals(list[rand])))
        rand = GameManager.instance.functions.RandomInt(list.Count - 1);
    return list[rand];
}

public static List<T> Random<T>(this List<T> list, int count)
{
    List<T> result = new List<T>();
    for (int i = 0; i < count; i  )
    {
        result.Add(list.Random());
    }
    return result;
}

public static List<IEquatable> RandomUnique<IEquatable>(this List<IEquatable> list, int count)
{
    List<IEquatable> result = new List<IEquatable>();
    for (int i = 0; i < count; i  )
    {
        result.Add(list.Random(result));
    }
    return result;
}

我試影像這樣修改第一種方法：

public static IEnumerable Random<IEnumerable>(this IEnumerable list)

但它不能識別list為陣列，所以我無法得到它的長度值。
我看到了一種解決方法，從陣列中創建一個串列，然后獲取我的隨機值并再次創建陣列，但這似乎只是采取例如太多的行動。2 個隨機來自 4 個元素的陣列。
請告知

編輯：
感謝Mathew的評論，我設法正確構造了泛型陣列的擴展方法：

public static T Random<T>(this T[] list)
{
    return list[GameManager.instance.functions.RandomInt(list.Length - 1)];
}

但最終我會嘗試使用 Dmitry 的答案，并嘗試為 IEnumerable 制作這些內容。非常感謝！

EDIT2：
感謝 Zastai，我更改了所有方法，因此它們適用于 List 和泛型陣列：

public static T Random<T>(this IReadOnlyList<T> list)
{
    return list[GameManager.instance.functions.RandomInt(list.Count - 1)];
}

public static IEquatable Random<IEquatable>(this IReadOnlyList<IEquatable> list, List<IEquatable> hits)
{
    int rand = GameManager.instance.functions.RandomInt(list.Count - 1);
    while (hits.Exists(h => h.Equals(list[rand])))
        rand = GameManager.instance.functions.RandomInt(list.Count - 1);
    return list[rand];
}

public static List<T> Random<T>(this IReadOnlyList<T> list, int count)
{
    List<T> result = new();
    for (int i = 0; i < count; i  )
    {
        result.Add(list.Random());
    }
    return result;
}

public static List<IEquatable> RandomUnique<IEquatable>(this IReadOnlyList<IEquatable> list, int count)
{
    List<IEquatable> result = new();
    for (int i = 0; i < count; i  )
    {
        result.Add(list.Random(result));
    }
    return result;
}

不適用于字串（如 中"abcdefg".Random()），但根據我的需要，它不是必需的。

uj5u.com熱心網友回復：

您可以嘗試為 實作 單個例程，而不是為等實作擴展方法List<T>，例如T[]IEnumerable<T>

public static partial class EnumerableExtensions {
  public static T Random<T>(this IEnumerable<T> source) {
    //DONE: do not forget to validate public methods' arguments
    if (source is null)
      throw new ArgumentNullException(nameof(source));

    // If enumerable is a collection (array, list) we can address items explictitly
    if (source is ICollection<T> collection) {
      if (collection.Count <= 0)
        throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(source), 
          $"Empty {nameof(source)} is not supported.");

      return collection[GameManager.instance.functions.RandomInt(collection.Count - 1)];
    }

    // In general case we have to materialize the enumeration
    var list = source.ToList();

    if (list.Count <= 0)
      throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(source), 
        $"Empty {nameof(source)} is not supported.");

    return list[GameManager.instance.functions.RandomInt(list.Count - 1)];
  }
}

然后你可以對串列、陣列等使用相同的擴展方法：

// Array
int demo1 = new int[] {4, 5, 6}.Random();
// List
double demo2 = new List<double>() {1.0. 3.0}.Random(); 
// String is not array or list but implements IEnumerable<char>
char demo3 = "abcdef".Random();

uj5u.com熱心網友回復：

IEnumerable具體來說只是一個值序列，沒有長度。

IReadOnlyList另一方面，它是一個值串列（確實有一個長度），并且不允許添加/洗掉值。

一個 .NET 陣列實作了這兩者。

因此，如果您將擴展方法更改為 takeIReadOnlyList<xxx>而不是List<xxx>它們也應該自動在陣列上作業。

uj5u.com熱心網友回復：

作為替代考慮：您可以使用從未知長度的序列中Reservoir sampling選擇N專案。

這是一個示例實作：

/// <summary>Randomly selects n elements from a sequence of items.</summary>
public static List<T> RandomlySelectedItems<T>(IEnumerable<T> items, int n, System.Random rng)
{
    // See http://en.wikipedia.org/wiki/Reservoir_sampling for details.

    var result = new List<T>(n);
    int index = 0;

    foreach (var item in items)
    {
        if (index < n)
        {
            result.Add(item);
        }
        else
        {
            int r = rng.Next(0, index   1);

            if (r < n)
                result[r] = item;
        }

          index;
    }

    if (index < n)
        throw new ArgumentException("Input sequence too short");

    return result;
}

標籤：C＃ 数组 列表 扩展方法

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