C Sharp LINQ 投影

C# LINQ 投影是 LINQ（Language Integrated Query）中的一个核心概念，它允许开发者从数据源中选择特定的属性或转换数据，生成一个新的结果集。投影操作通常通过 Select 和 SelectMany 方法实现，它们能够灵活地提取、重组或计算数据，而无需修改原始数据源。

介绍[编辑 | 编辑源代码]

在 LINQ 中，投影（Projection）指的是从一个集合中选择或转换数据，生成一个新的形式。例如，从一个包含学生对象的列表中提取学生的姓名，或计算一组数字的平方值。投影操作不会修改原始数据，而是返回一个新的序列。

主要方法[编辑 | 编辑源代码]

Select：用于从数据源中选择单个属性或计算新值。
SelectMany：用于处理嵌套集合（如列表的列表），并将其“展平”为单一序列。

Select 方法[编辑 | 编辑源代码]

Select 是 LINQ 中最常用的投影方法，它接受一个 lambda 表达式作为参数，指定如何转换或提取数据。

基本语法[编辑 | 编辑源代码]

IEnumerable<TResult> result = collection.Select(element => transformation);

示例 1：提取属性[编辑 | 编辑源代码]

假设有一个 Student 类，我们想从学生列表中提取所有学生的姓名：

class Student {
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }
}

List<Student> students = new List<Student> {
    new Student { Name = "Alice", Age = 20 },
    new Student { Name = "Bob", Age = 22 },
    new Student { Name = "Charlie", Age = 21 }
};

// 使用 Select 提取 Name 属性
IEnumerable<string> names = students.Select(s => s.Name);

foreach (string name in names) {
    Console.WriteLine(name);
}

输出：

Alice
Bob
Charlie

示例 2：计算新值[编辑 | 编辑源代码]

我们可以使用 Select 对数据进行计算，例如计算每个数字的平方：

List<int> numbers = new List<int> { 1, 2, 3, 4, 5 };

IEnumerable<int> squares = numbers.Select(n => n * n);

foreach (int square in squares) {
    Console.WriteLine(square);
}

输出：

SelectMany 方法[编辑 | 编辑源代码]

SelectMany 用于处理嵌套集合，例如一个列表中包含多个子列表，我们希望将所有子列表的元素合并成一个单一序列。

基本语法[编辑 | 编辑源代码]

IEnumerable<TResult> result = collection.SelectMany(element => nestedCollection);

示例 3：展平嵌套列表[编辑 | 编辑源代码]

假设有一个包含多个课程列表的学生类，我们想获取所有课程名称：

class Student {
    public string Name { get; set; }
    public List<string> Courses { get; set; }
}

List<Student> students = new List<Student> {
    new Student { Name = "Alice", Courses = new List<string> { "Math", "Physics" } },
    new Student { Name = "Bob", Courses = new List<string> { "Chemistry", "Biology" } }
};

// 使用 SelectMany 展平所有课程
IEnumerable<string> allCourses = students.SelectMany(s => s.Courses);

foreach (string course in allCourses) {
    Console.WriteLine(course);
}

输出：

Math
Physics
Chemistry
Biology

示例 4：结合 Select 和 SelectMany[编辑 | 编辑源代码]

我们可以进一步处理嵌套数据，例如获取每个学生及其课程：

var studentCourses = students.SelectMany(
    s => s.Courses,
    (student, course) => $"{student.Name} - {course}"
);

foreach (var item in studentCourses) {
    Console.WriteLine(item);
}

输出：

Alice - Math
Alice - Physics
Bob - Chemistry
Bob - Biology

实际应用场景[编辑 | 编辑源代码]

LINQ 投影在以下场景中非常有用：

1. 数据转换：从数据库查询结果中提取特定字段。 2. API 响应处理：过滤或重组 JSON 数据。 3. 报表生成：计算汇总数据或格式化输出。

案例：从员工数据中提取部门名称[编辑 | 编辑源代码]

假设有一个员工列表，每个员工属于某个部门，我们想获取所有不重复的部门名称：

class Employee {
    public string Name { get; set; }
    public string Department { get; set; }
}

List<Employee> employees = new List<Employee> {
    new Employee { Name = "John", Department = "HR" },
    new Employee { Name = "Jane", Department = "IT" },
    new Employee { Name = "Doe", Department = "HR" }
};

// 使用 Select 和 Distinct 获取唯一部门
IEnumerable<string> departments = employees
    .Select(e => e.Department)
    .Distinct();

foreach (string dept in departments) {
    Console.WriteLine(dept);
}