LINQ und Sammlungen

Die meisten Auflistungen modellieren eine Sequenz von Elementen. Sie können LINQ verwenden, um einen beliebigen Auflistungstyp abzufragen. Andere LINQ-Methoden finden Elemente in einer Auflistung, berechnen Werte aus den Elementen in einer Auflistung oder ändern die Auflistung oder die zugehörigen Elemente. In diesen Beispielen erfahren Sie mehr über LINQ-Methoden und wie Sie sie mit Ihren Auflistungen oder anderen Datenquellen verwenden können.

Suchen der festgelegten Differenz zwischen zwei Listen

In diesem Beispiel wird veranschaulicht, wie Sie mit LINQ zwei Listen mit Zeichenfolgen vergleichen und die Zeilen ausgeben, die in der ersten Auflistung, aber nicht in der zweiten enthalten sind. Die erste Auflistung von Namen wird in der Datei names1.txtgespeichert:

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

Die zweite Auflistung von Namen wird in der Datei names2.txtgespeichert. Einige Namen werden in beiden Sequenzen angezeigt.

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

Der folgende Code zeigt, wie Sie die Enumerable.Except-Methode verwenden können, um Elemente in der ersten Liste zu finden, die nicht in der zweiten Liste enthalten sind:

// 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
 */

Einige Abfragevorgänge wie Except, Distinct, Union und Concat können nur in methodenbasierter Syntax ausgedrückt werden.

Verbinden und Vergleichen von Zeichenfolgenauflistungen

In diesem Beispiel wird veranschaulicht, wie Sie Dateien mit Textzeilen zusammenführen und die Ergebnisse anschließend sortieren. Insbesondere wird gezeigt, wie eine Verkettung, eine Vereinigung und eine Schnittmenge von zwei Gruppen von Textzeilen ausgeführt wird. Es werden die gleichen beiden Textdateien verwendet, die im vorherigen Beispiel gezeigt werden. Der Code zeigt Beispiele für Enumerable.Concat, Enumerable.Union und 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
*/

Füllen von Objektsammlungen aus mehreren Quellen

In diesem Beispiel erfahren Sie, wie Sie Daten aus unterschiedlichen Quellen in einer Sequenz aus neuen Typen zusammenführen können.

In diesem Beispiel werden zwei Dateien verwendet. Die erste, names.csv, enthält Namen und IDs von Studenten.

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

Die zweite, scores.csv, enthält die Studenten-IDs in der ersten Spalte gefolgt von Prüfungsergebnissen.

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

In folgendem Beispiel erfahren Sie, wie Sie einen benannten Datensatz Student zum Speichern zusammengeführter Daten aus zwei Zeichenfolgeauflistungen, die Arbeitsblätter im .csv-Format simulieren, im Arbeitsspeicher verwenden könne. Die ID wird als Schlüssel verwendet, um Kursteilnehmern ihre Bewertungen zuzuordnen.

// 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.
*/

In der Select-Klausel wird jedes neue Student-Objekt aus den Daten in den beiden Quellen initialisiert.

Wenn Sie die Ergebnisse einer Abfrage nicht speichern müssen, können Tupel oder anonyme Typen praktischer als benannte Typen sein. Im folgenden Beispiel wird die gleiche Aufgabe wie im vorherigen Beispiel ausgeführt. Allerdings werden statt benannter Typen Tupel verwendet:

// 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()}.");
}

Abfragen von ArrayList mit LINQ

Bei Verwendung von LINQ zum Abfragen nicht generischer IEnumerable-Auflistungen wie z.B. ArrayList müssen Sie den Typ der Bereichsvariablen entsprechend dem spezifischen Typ der Objekte in der Auflistung explizit deklarieren. Wenn Sie eine ArrayList mit Student-Objekten haben, sollte die from-Klausel wie folgt aussehen:

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

Indem Sie den Typ der Bereichsvariablen angeben, wandeln Sie jedes Element in der ArrayList in ein Student um.

Die Verwendung einer explizit typisierten Bereichsvariablen in einem Abfrageausdruck entspricht dem Aufrufen der Cast-Methode. Cast löst eine Ausnahme aus, wenn bei der Umwandlung ein Fehler auftritt. Cast und OfType sind zwei Standardabfrageoperator-Methoden, die mit nicht generischen IEnumerable-Typen arbeiten. Weitere Informationen finden Sie unter Typbeziehungen in LINQ-Abfragevorgängen. Im folgenden Beispiel wird eine Abfrage von Daten in einem ArrayList veranschaulicht.

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]);