C# SelectMany 的使用

刚开始学Linq的时候，学会使用Select就觉得很兴奋。等某天看到SelectMany时，就觉得非常很神奇了，这什么东西，怎样使用法啊。有时候，学习光靠看，是不能理解的，最好是看，理解和实践操作。

本文借鉴了https://www.xuebuyuan.com/851846.html 的文章，补充部分注释和实例。

首先看下面两个类的定义：

    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;
        }
    }

        用以上两个类构建集合如下：

            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) })
            };

        这里有7个老师，每个人有3个学生，总共21一个学生里又有3个倒霉蛋没考及格……我们想要获得这3个倒霉蛋的集合。C# 2.0的代码如下：

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

        已经写了N多这样的二重foreach，写的都要吐了，简直恨不得做成代码段。

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

        是不是感觉好多了，就跟写SQL一样顺畅。而且一目了然。也许习惯于OOXX的.NET程序员不那么喜欢SQL的语法，那还可以试试Lamda表达式的写法，这就必须Select大显身手的时候了。

如下官方解释：

              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 可以把一个集合中的元素投影到IEnumerable<T>类型的集合中去,然后再合并结果并集到一个集合中.

      SelectMany把Teacher中的Student集合投注到IEnumeralbe<Student>集合中去,注意要想使用SelectMany,对象必须嵌套一个集合类型的对象才可以.所以说SelectMany专门用来替换二层循环也很适当 .      

      可以很方便的处理二重循环问题.

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

把鼠标放在SelectMany上面会显示如下注释,首先SelecMany会对每一个Teacher执行Func<Teacher,IEnumerable<Student>>委托(Func<Teacher,IEnumerable<Student>>委托是一个用Teacher做为参数并返回一个IEnumerable<Student>集合的委托类型.).接下平合并所有IEnumerable<Student>集合的功能交由SelectMandy内部来完成.它会把

把有的IEnumerable<Student>合并成一个大的集合.

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
)

        这个用于IEnumerable<T>的扩展方法接受一个Func委托，根据你的需要再返回另一个IEnumerable<T>，配合Where真是秒杀二重foreach啊。

再举个例子，把所有学生的成绩按照从高到底排序出来；

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

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

        有时候我们需要输出更复杂的结果集，比如校长想知道教出这3个考不及格的倒霉蛋的，到底是哪几个更加倒霉的老师。那我们就要用到SelectMany的另一个重载方法了：

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

        第一眼看上去有点晕，重点是第一个Func委托的返回值IEnumerable<TCollection>，会遍历作为第二个Func委托的参数TCollection传递，供你构建所需要的投影集合。这里给出一个例子，下面的代码选出了门下有不及格学生的倒霉蛋老师+门生的分数：

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

        在这里，校长大人得到的集合，不仅包含了所有不及格的分数，同时还对应了该分数学生的教师姓名。