Linq使用心得——SelectMany替代二重foreach循环

        本篇记录了Linq学习的心得，较为浅显，各位大牛请轻拍。

        学习Linq其实已经很久了，但是一直没有使用的习惯，故水平也始终没有提高。近来刻意强迫自己用Linq来替代C# 2.0的一些写法。这里有一些心得和各位分享一下。

        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。因为所有编程语言都能这么写，有人觉得C#简单，可好学了，抓到就写，民工专用，抄袭Java，微软出品，必属垃圾，明天正午12点之前就会被淘汰……
        反正我觉得C# 3.0之后是越来越难，越来越复杂。难道是年纪大了智商堪忧……那既然要反驳，今天我们就换个C# 3.0的新写法。首先是查询表达式的写法：

            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：

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

        嗯？怎么只有一行，这是不是太欺负人了，到时候公司数代码行数算工钱的时候怎么办……嗯……这种公司你还是离了吧……
        写到这里我不禁感慨起SelectMany的伟大了，太好用了。其实我们刚才只是用了最简单的SelectMany也就是这个方法：

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。
        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。惨啊……

        那么评论中有同学提到了不光要通过Linq查询出来结果，还要进行批量更新。我当时看了也蒙了啊，因为Linq写得也不熟。后来仔细一想其实是可以曲线救国的。Linq是语言集成查询的意思，他的查询结果并不会影响原始的数据源。但是这并不能阻止你Select一个新的投影。

        由于不及格的倒霉蛋太多，校长决定给每个倒霉蛋再加10分：

   var list4 = teachers.SelectMany(t => t.Students).Where(s => s.Score < 60).Select(n => new Student(n.Score + 10));

        那么这会不及格的就只剩2个人了。还有的同学说我就是不想写foreach，就是要写成lamada表达式，其实还是有整容成lamda的ForEach的，这里为了庆祝一下评论数超过2位数，给所有学生永久加10分，这回是真改原始数据了，不过还是用到了ForEach，哈哈：

　　teachers.SelectMany(t => t.Students).ToList().ForEach(s => { s.Score = s.Score + 10; Console.WriteLine(s.Score); });

        最后谢谢各位的讨论。

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