LINQ i kolekcje

Większość kolekcji modeluje sekwencję elementów. Do wykonywania zapytań dotyczących dowolnego typu kolekcji można użyć LINQ. Inne metody LINQ znajdują elementy w kolekcji, wartości obliczeniowe z elementów w kolekcji lub modyfikują kolekcję lub jej elementy. Te przykłady ułatwiają zapoznanie się z metodami LINQ i sposobem ich używania z kolekcjami lub innymi źródłami danych.

Jak znaleźć różnicę zestawu między dwiema listami

W tym przykładzie pokazano, jak używać LINQ do porównywania dwóch list ciągów i wyprowadzania tych wierszy, które znajdują się w pierwszej kolekcji, ale nie w drugiej. Pierwsza kolekcja nazw jest przechowywana w pliku names1.txt:

Bankov, Peter
Holm, Michael
Garcia, Hugo
Potra, Cristina
Noriega, Fabricio
Aw, Kam Foo
Beebe, Ann
Toyoshima, Tim
Guy, Wey Yuan
Garcia, Debra

Druga kolekcja nazw jest przechowywana w names2.txt pliku. Niektóre nazwy są wyświetlane w obu sekwencjach.

Liu, Jinghao
Bankov, Peter
Holm, Michael
Garcia, Hugo
Beebe, Ann
Gilchrist, Beth
Myrcha, Jacek
Giakoumakis, Leo
McLin, Nkenge
El Yassir, Mehdi

Poniższy kod pokazuje, jak za pomocą Enumerable.Except metody można znaleźć elementy na pierwszej liście, które nie znajdują się na drugiej liście:

// Create the IEnumerable data sources.
string[] names1 = File.ReadAllLines("names1.txt");
string[] names2 = File.ReadAllLines("names2.txt");

// Create the query. Note that method syntax must be used here.
var differenceQuery = names1.Except(names2);

// Execute the query.
Console.WriteLine("The following lines are in names1.txt but not names2.txt");
foreach (string s in differenceQuery)
    Console.WriteLine(s);
/* Output:
 The following lines are in names1.txt but not names2.txt
 Potra, Cristina
 Noriega, Fabricio
 Aw, Kam Foo
 Toyoshima, Tim
 Guy, Wey Yuan
 Garcia, Debra
 */

Niektóre typy operacji zapytań, takich jak Except, Distinct, Unioni Concat, mogą być wyrażone tylko w składni opartej na metodzie.

Jak łączyć i porównywać kolekcje ciągów

W tym przykładzie pokazano, jak scalić pliki zawierające wiersze tekstu, a następnie posortować wyniki. W szczególności pokazuje, jak wykonać łączenie, połączenie i skrzyżowanie na dwóch zestawach wierszy tekstu. W poprzednim przykładzie użyto tych samych dwóch plików tekstowych. Kod przedstawia przykłady elementów Enumerable.Concat, Enumerable.Unioni Enumerable.Except.

//Put text files in your solution folder
string[] fileA = File.ReadAllLines("names1.txt");
string[] fileB = File.ReadAllLines("names2.txt");

//Simple concatenation and sort. Duplicates are preserved.
var concatQuery = fileA.Concat(fileB).OrderBy(s => s);

// Pass the query variable to another function for execution.
OutputQueryResults(concatQuery, "Simple concatenate and sort. Duplicates are preserved:");

// Concatenate and remove duplicate names based on
// default string comparer.
var uniqueNamesQuery = fileA.Union(fileB).OrderBy(s => s);
OutputQueryResults(uniqueNamesQuery, "Union removes duplicate names:");

// Find the names that occur in both files (based on
// default string comparer).
var commonNamesQuery = fileA.Intersect(fileB);
OutputQueryResults(commonNamesQuery, "Merge based on intersect:");

// Find the matching fields in each list. Merge the two
// results by using Concat, and then
// sort using the default string comparer.
string nameMatch = "Garcia";

var tempQuery1 = from name in fileA
                 let n = name.Split(',')
                 where n[0] == nameMatch
                 select name;

var tempQuery2 = from name2 in fileB
                 let n2 = name2.Split(',')
                 where n2[0] == nameMatch
                 select name2;

var nameMatchQuery = tempQuery1.Concat(tempQuery2).OrderBy(s => s);
OutputQueryResults(nameMatchQuery, $"""Concat based on partial name match "{nameMatch}":""");

static void OutputQueryResults(IEnumerable<string> query, string message)
{
    Console.WriteLine(Environment.NewLine + message);
    foreach (string item in query)
    {
        Console.WriteLine(item);
    }
    Console.WriteLine($"{query.Count()} total names in list");
}
/* Output:
    Simple concatenate and sort. Duplicates are preserved:
    Aw, Kam Foo
    Bankov, Peter
    Bankov, Peter
    Beebe, Ann
    Beebe, Ann
    El Yassir, Mehdi
    Garcia, Debra
    Garcia, Hugo
    Garcia, Hugo
    Giakoumakis, Leo
    Gilchrist, Beth
    Guy, Wey Yuan
    Holm, Michael
    Holm, Michael
    Liu, Jinghao
    McLin, Nkenge
    Myrcha, Jacek
    Noriega, Fabricio 
    Potra, Cristina
    Toyoshima, Tim
    20 total names in list

    Union removes duplicate names:
    Aw, Kam Foo
    Bankov, Peter
    Beebe, Ann
    El Yassir, Mehdi
    Garcia, Debra
    Garcia, Hugo
    Giakoumakis, Leo
    Gilchrist, Beth
    Guy, Wey Yuan
    Holm, Michael
    Liu, Jinghao
    McLin, Nkenge
    Myrcha, Jacek
    Noriega, Fabricio
    Potra, Cristina
    Toyoshima, Tim
    16 total names in list

    Merge based on intersect:
    Bankov, Peter
    Holm, Michael
    Garcia, Hugo
    Beebe, Ann
    4 total names in list

    Concat based on partial name match "Garcia":
    Garcia, Debra
    Garcia, Hugo
    Garcia, Hugo
    3 total names in list
*/

Jak wypełnić kolekcje obiektów z wielu źródeł

W tym przykładzie pokazano, jak scalić dane z różnych źródeł w sekwencję nowych typów.

Uwaga

Nie próbuj łączyć danych ani danych w pamięci w systemie plików z danymi, które są nadal w bazie danych. Takie sprzężenia między domenami mogą zwracać niezdefiniowane wyniki z powodu różnych sposobów, w jaki operacje sprzężenia mogą być zdefiniowane dla zapytań bazy danych i innych typów źródeł. Ponadto istnieje ryzyko, że taka operacja może spowodować wyjątek braku pamięci, jeśli ilość danych w bazie danych jest wystarczająco duża. Aby dołączyć dane z bazy danych do danych w pamięci, najpierw wywołaj ToList lub ToArray na kwerendzie bazy danych, a następnie wykonaj sprzężenie w zwróconej kolekcji.

W tym przykładzie użyto dwóch plików. Pierwszy, names.csv, zawiera nazwy uczniów i identyfikatory uczniów.

Omelchenko,Svetlana,111
O'Donnell,Claire,112
Mortensen,Sven,113
Garcia,Cesar,114
Garcia,Debra,115
Fakhouri,Fadi,116
Feng,Hanying,117
Garcia,Hugo,118
Tucker,Lance,119
Adams,Terry,120
Zabokritski,Eugene,121
Tucker,Michael,122

Drugi, scores.csv, zawiera identyfikatory uczniów w pierwszej kolumnie, a następnie wyniki egzaminu.

111, 97, 92, 81, 60
112, 75, 84, 91, 39
113, 88, 94, 65, 91
114, 97, 89, 85, 82
115, 35, 72, 91, 70
116, 99, 86, 90, 94
117, 93, 92, 80, 87
118, 92, 90, 83, 78
119, 68, 79, 88, 92
120, 99, 82, 81, 79
121, 96, 85, 91, 60
122, 94, 92, 91, 91

W poniższym przykładzie pokazano, jak używać nazwanego rekordu Student do przechowywania scalonych danych z dwóch kolekcji w pamięci ciągów, które symulują dane arkusza kalkulacyjnego w formacie .csv. Identyfikator jest używany jako klucz do mapowania uczniów na wyniki.

// Each line of names.csv consists of a last name, a first name, and an
// ID number, separated by commas. For example, Omelchenko,Svetlana,111
string[] names = File.ReadAllLines("names.csv");

// Each line of scores.csv consists of an ID number and four test
// scores, separated by commas. For example, 111, 97, 92, 81, 60
string[] scores = File.ReadAllLines("scores.csv");

// Merge the data sources using a named type.
// var could be used instead of an explicit type. Note the dynamic
// creation of a list of ints for the ExamScores member. The first item
// is skipped in the split string because it is the student ID,
// not an exam score.
IEnumerable<Student> queryNamesScores = from nameLine in names
                                        let splitName = nameLine.Split(',')
                                        from scoreLine in scores
                                        let splitScoreLine = scoreLine.Split(',')
                                        where Convert.ToInt32(splitName[2]) == Convert.ToInt32(splitScoreLine[0])
                                        select new Student
                                        (
                                            FirstName: splitName[0],
                                            LastName: splitName[1],
                                            ID: Convert.ToInt32(splitName[2]),
                                            ExamScores: (from scoreAsText in splitScoreLine.Skip(1)
                                                         select Convert.ToInt32(scoreAsText)
                                                        ).ToArray()
                                        );

// Optional. Store the newly created student objects in memory
// for faster access in future queries. This could be useful with
// very large data files.
List<Student> students = queryNamesScores.ToList();

// Display each student's name and exam score average.
foreach (var student in students)
{
    Console.WriteLine($"The average score of {student.FirstName} {student.LastName} is {student.ExamScores.Average()}.");
}
/* Output:
The average score of Omelchenko Svetlana is 82.5.
The average score of O'Donnell Claire is 72.25.
The average score of Mortensen Sven is 84.5.
The average score of Garcia Cesar is 88.25.
The average score of Garcia Debra is 67.
The average score of Fakhouri Fadi is 92.25.
The average score of Feng Hanying is 88.
The average score of Garcia Hugo is 85.75.
The average score of Tucker Lance is 81.75.
The average score of Adams Terry is 85.25.
The average score of Zabokritski Eugene is 83.
The average score of Tucker Michael is 92.
*/

W klauzuli select każdy nowy Student obiekt jest inicjowany z danych w dwóch źródłach.

Jeśli nie musisz przechowywać wyników zapytania, krotki lub typy anonimowe mogą być wygodniejsze niż typy nazwane. Poniższy przykład wykonuje to samo zadanie co w poprzednim przykładzie, ale używa krotki zamiast nazwanych typów:

// Merge the data sources by using an anonymous type.
// Note the dynamic creation of a list of ints for the
// ExamScores member. We skip 1 because the first string
// in the array is the student ID, not an exam score.
var queryNamesScores2 = from nameLine in names
                        let splitName = nameLine.Split(',')
                        from scoreLine in scores
                        let splitScoreLine = scoreLine.Split(',')
                        where Convert.ToInt32(splitName[2]) == Convert.ToInt32(splitScoreLine[0])
                        select (FirstName: splitName[0], 
                                LastName: splitName[1], 
                                ExamScores: (from scoreAsText in splitScoreLine.Skip(1)
                                             select Convert.ToInt32(scoreAsText))
                                             .ToList()
                               );

// Display each student's name and exam score average.
foreach (var student in queryNamesScores2)
{
    Console.WriteLine($"The average score of {student.FirstName} {student.LastName} is {student.ExamScores.Average()}.");
}

Zapytanie w ArrayList za pomocą LINQ

W przypadku używania LINQ do wykonywania zapytań dotyczących kolekcji niegenerycznych IEnumerable , takich jak ArrayList, należy jawnie zadeklarować typ zmiennej zakresu, aby odzwierciedlić określony typ obiektów w kolekcji. Jeśli masz ArrayListStudent obiekty, klauzula from powinna wyglądać następująco:

var query = from Student s in arrList
//...

Określając typ zmiennej zakresu, rzutujesz każdy element w elemencie ArrayListStudentna .

Użycie jawnie typizowanej zmiennej zakresu w wyrażeniu zapytania jest równoważne wywołaniu Cast metody. Cast zgłasza wyjątek, jeśli nie można wykonać określonego rzutu. Cast i OfType to dwie standardowe metody operatorów zapytań, które działają na typach niegenerycznych IEnumerable . Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Relacje typów w operacjach zapytań LINQ. W poniższym przykładzie pokazano zapytanie względem elementu ArrayList.

ArrayList arrList = new ArrayList();
arrList.Add(
    new Student
    (
        FirstName: "Svetlana",
        LastName: "Omelchenko",
        ExamScores: new int[] { 98, 92, 81, 60 }
    ));
arrList.Add(
    new Student
    (
        FirstName: "Claire",
        LastName: "O’Donnell",
        ExamScores: new int[] { 75, 84, 91, 39 }
    ));
arrList.Add(
    new Student
    (
        FirstName: "Sven",
        LastName: "Mortensen",
        ExamScores: new int[] { 88, 94, 65, 91 }
    ));
arrList.Add(
    new Student
    (
        FirstName: "Cesar",
        LastName: "Garcia",
        ExamScores: new int[] { 97, 89, 85, 82 }
    ));

var query = from Student student in arrList
            where student.ExamScores[0] > 95
            select student;

foreach (Student s in query)
    Console.WriteLine(s.LastName + ": " + s.ExamScores[0]);