本文翻译自 Jon Skeet 的系列博文”Edulinq”。
本篇原文地址：
http://msmvps.com/blogs/jon_skeet/archive/2010/12/24/reimplementing-linq-to-objects-part-5-empty.aspx这一篇继续讲非扩展方法。这次我们要讲的是 Empty ，它有可能是最简单的 LINQ 操作符了。
Empty 是什么？
Empty
是一个泛型的，静态的方法，它只有一个签名形式，不接受任何参数：
public static IEnumerable Empty()
它返回一个特定类型的空序列。这就是它的唯一作用。
它的行为只有一点比较有趣：文档上说 Empty 会对空序列做缓存。换句话说，对于同一个类型参数来讲，它每次都会返回同一个空序列。
我们要测试什么？
能够测试的东西也就只有两点：
返回序列为空。
对每个类型参数来说，返回值会被缓存起来。
和测试 Range 的时候的方法一样，我们用一个叫做 EmptyClass 的别名来引用包含 Empty 的类型。下面是测试代码：
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| [Test]
public void EmptyContainsNoElements() {
using(var empty = EmptyClass.Empty < int > ().GetEnumerator()) {
Assert.IsFalse(empty.MoveNext());
}
}
[Test]
public void EmptyIsASingletonPerElementType() {
Assert.AreSame(EmptyClass.Empty < int > (), EmptyClass.Empty < int > ());
Assert.AreSame(EmptyClass.Empty < long > (), EmptyClass.Empty < long > ());
Assert.AreSame(EmptyClass.Empty < string > (), EmptyClass.Empty < string > ());
Assert.AreSame(EmptyClass.Empty < object > (), EmptyClass.Empty < object > ());
Assert.AreNotSame(EmptyClass.Empty < long > (), EmptyClass.Empty < int > ());
Assert.AreNotSame(EmptyClass.Empty < string > (), EmptyClass.Empty < object > ());
}
|
当然，以上代码并不能证明缓存不是每个线程一份。不过，这些测试也够了。
来动手实现吧！
现在看来， Empty 的实现要比它的描述更有趣。如果不是要做缓存，我们可以这样实现 Empty ：
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public static IEnumerable < TResult > Empty < TResult > ()
{
yield
break;
}
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不过我们需要遵守关于缓存的文档。要实现缓存其实也不难。有一个很方便的事实可以为我们所用， **空数组是不可变的 **。数组的长度是固定的，通常无法使一
个数组是只读的。数组中的任何一个元素都是可以改变的。不过一个空数组是不包含任何元素的，所以也就没有什么可被改变的。这样，我们就可以反复的重用同一个数组了。
现在你可能会猜我会用 Dictionary<Type, Array>
来实现，不过我们可以利用一个小手段。在一个泛型类型中，可以用一个静态变量来实现针对类型参数的缓存，因为每一个传入了类型参数的泛型类型的静态变量都是不同的。
很不幸， Empty 是一个非泛型类型中的方法。所以我们需要创建另一个泛型类型来包含缓存。这很容易做到，而且 CLR
还帮我们做到了线程安全的类型初始化。所以，我们最后的实现会是这样的：
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| public static IEnumerable < TResult > Empty < TResult > () {
return EmptyHolder < TResult > .Array;
}
private static class EmptyHolder < T > {
internal static readonly T[] Array = new T[0];
}
|
以上的实现遵守了所有的关于缓存的文档，而且代码行数也很少。不过这个实现方式需要你很好的了解 .NET 中泛型的工作方式。这种做法和我们上一篇采取的策略相
反，我们选择了一种比较难懂的方式，而没有选择使用字典的易懂的方式。不过我很满意这种方案，因为一旦你了解了泛型类型和静态变量的工作方式，这段代码就很简单了。
结论
Empty 的实现就是这样的。下一个操作符 Repeat 有可能会更简单，虽然它也要分成两个方法来实现。
附录
因为以上讲解的方法有点难懂，所以下面再提供另一种实现：
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| public static IEnumerable < TResult > Empty < TResult > ()
{
return EmptyEnumerable < TResult > .Instance;
}
# if AVOID_RETURNING_ARRAYS
private class EmptyEnumerable < T >: IEnumerable < T > , IEnumerator < T >
{
internal static IEnumerable < T > Instance = new EmptyEnumerable < T > ();
private EmptyEnumerable()
{
}
public IEnumerator < T > GetEnumerator()
{
return this;
}
IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
{
return this;
}
public T Current
{
get {
throw new InvalidOperationException();
}
}
object IEnumerator.Current
{
get {
throw new InvalidOperationException();
}
}
public void Dispose()
{
}
public bool MoveNext()
{
return false;
}
public void Reset()
{
}
}
# else
private static class EmptyEnumerable < T >
{
internal static readonly T[] Instance = new T[0];
}
# endif
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这下大家都满足了吧：）