C# SelectMany 的使用

剛開始學Linq的時候，學會使用Select就覺得很興奮。等某天看到SelectMany時，就覺得非常很神奇了，這什么東西，怎樣使用法啊。有時候，學習光靠看，是不能理解的，最好是看，理解和實踐操作。

本文借鑒了https://www.xuebuyuan.com/851846.html 的文章，補充部分注釋和實例。

首先看下面兩個類的定義：

    class Student
    {
        public int Score { get; set; }

        public Student(int score)
        {
            this.Score = score;
        }
    }

    class Teacher
    {
        public string Name { get; set; }

        public List<Student> Students;

        public Teacher(string order,List<Student> students)
        {
            this.Name = order;

            this.Students = students;
        }
    }

        用以上兩個類構建集合如下：

            List<Teacher> teachers = new List<Teacher> 
            {
                new Teacher("a",new List<Student>{ new Student(100),new Student(90),new Student(30) }),
                new Teacher("b",new List<Student>{ new Student(100),new Student(90),new Student(60) }),
                new Teacher("c",new List<Student>{ new Student(100),new Student(90),new Student(40) }),
                new Teacher("d",new List<Student>{ new Student(100),new Student(90),new Student(60) }),
                new Teacher("e",new List<Student>{ new Student(100),new Student(90),new Student(50) }),
                new Teacher("f",new List<Student>{ new Student(100),new Student(90),new Student(60) }),
                new Teacher("g",new List<Student>{ new Student(100),new Student(90),new Student(60) })
            };

        這里有7個老師，每個人有3個學生，總共21一個學生里又有3個倒霉蛋沒考及格……我們想要獲得這3個倒霉蛋的集合。C# 2.0的代碼如下：

            List<Student> studentList = new List<Student>();
            foreach (var t in teachers)
            {
                foreach (var s in t.Students)
                {
                    if (s.Score < 60)
                    {
                        studentList.Add(s);
                    }
                }
            }

        已經寫了N多這樣的二重foreach，寫的都要吐了，簡直恨不得做成代碼段。

            var list1 = from t in teachers
                        from s in t.Students
                        where s.Score < 60
                        select s;

        是不是感覺好多了，就跟寫SQL一樣順暢。而且一目了然。也許習慣於OOXX的.NET程序員不那么喜歡SQL的語法，那還可以試試Lamda表達式的寫法，這就必須Select大顯身手的時候了。

如下官方解釋：

              Projects each element of a sequence to an System.Collections.Generic.IEnumerable<T>,
        //     flattens the resulting sequences into one sequence, and invokes a result
        //     selector function on each element therein.

      SelectMany 可以把一個集合中的元素投影到IEnumerable<T>類型的集合中去,然后再合並結果並集到一個集合中.

      SelectMany把Teacher中的Student集合投注到IEnumeralbe<Student>集合中去,注意要想使用SelectMany,對象必須嵌套一個集合類型的對象才可以.所以說SelectMany專門用來替換二層循環也很適當 .      

      可以很方便的處理二重循環問題.

　　var list2 = teachers.SelectMany(t => t.Students).Where(s => s.Score < 60); 

把鼠標放在SelectMany上面會顯示如下注釋,首先SelecMany會對每一個Teacher執行Func<Teacher,IEnumerable<Student>>委托(Func<Teacher,IEnumerable<Student>>委托是一個用Teacher做為參數並返回一個IEnumerable<Student>集合的委托類型.).接下平合並所有IEnumerable<Student>集合的功能交由SelectMandy內部來完成.它會把

把有的IEnumerable<Student>合並成一個大的集合.

public static IEnumerable<Student> SelectMany<Teacher,Student>(
    this IEnumerable<Teacher> source,
    Func<Teacher, IEnumerable<Student>> selector

原型如下:

public static IEnumerable<TResult> SelectMany<TSource, TResult>(
    this IEnumerable<TSource> source,
    Func<TSource, IEnumerable<TResult>> selector
)

        這個用於IEnumerable<T>的擴展方法接受一個Func委托，根據你的需要再返回另一個IEnumerable<T>，配合Where真是秒殺二重foreach啊。

再舉個例子，把所有學生的成績按照從高到底排序出來；

var scores = teachers.SelectMany((t, i) => t.Students.Select(s => s.Score)).OrderByDescending(t => t).ToList();

scores.ForEach(s => Console.WriteLine(s));

        有時候我們需要輸出更復雜的結果集，比如校長想知道教出這3個考不及格的倒霉蛋的，到底是哪幾個更加倒霉的老師。那我們就要用到SelectMany的另一個重載方法了：

public static IEnumerable<TResult> SelectMany<TSource, TCollection, TResult>(
    this IEnumerable<TSource> source,
    Func<TSource, IEnumerable<TCollection>> collectionSelector,
    Func<TSource, TCollection, TResult> resultSelector
)

        第一眼看上去有點暈，重點是第一個Func委托的返回值IEnumerable<TCollection>，會遍歷作為第二個Func委托的參數TCollection傳遞，供你構建所需要的投影集合。這里給出一個例子，下面的代碼選出了門下有不及格學生的倒霉蛋老師+門生的分數：

            var list3 = teachers.SelectMany(
                t => t.Students,
                (t, s) => new { t.Name, s.Score })
                .Where(n => n.Score < 60);

        在這里，校長大人得到的集合，不僅包含了所有不及格的分數，同時還對應了該分數學生的教師姓名。