--- tags: LinQ , C# , Cellaneous Operators --- # Concat & EqualAll & SequenceEqual & Zip ### 閒話543 不知道怎麼分類的運算丟這裡:alien: --- ### [Concat](https://docs.microsoft.com/zh-tw/dotnet/api/system.linq.enumerable.concat?view=netframework-4.8) 在保持原來自己集合元素的先後顺序的情况下把兩個集合連接起来 , 但不會過濾相同的項目. 因為是回傳值是 IEnumerable 型態 , 所以其具有延後執行的特性 ```C# public static IEnumerable<TSource> Concat<TSource> (this IEnumerable<TSource> first, IEnumerable<TSource> second); ``` #### 使用時機 - 需要把兩個序列串接成一個. #### Concat 的用法 列出寵物 狗 & 貓 的資訊 ```C# static void Main(string[] args) { var dogs = new[] { (Name : "小黃", Age : 1 ), ( Name : "小狗", Age : 2 ), }; var cats = new[] { (Name: "小喵", Age: 7) , (Name: "小貓", Age: 4) , }; var combin = dogs.Concat(cats); cats[0].Age = 15; // 其具有延後執行的特性 , 所以小喵的 Age 是 15 而非 7 // 列出寵物 狗 & 貓 的資訊 foreach (var (Name, Age) in combin) { Console.WriteLine($"{Name} {Age}"); } Console.WriteLine(); // 也可以使用 Select & SelectMany 做出一樣的結果 foreach (var (Name, Age) in new[] { dogs.Select(d => d), cats.Select(c => c) }.SelectMany(m => m)) { Console.WriteLine($"{Name} {Age}"); } Console.ReadKey(); } ``` ##### 輸出 小黃 1 小狗 2 小喵 15 小貓 4 小黃 1 小狗 2 小喵 15 小貓 4 #### 簡單實作自己的 Concat ```C# public static IEnumerable<TSource> MyConcat<TSource>(this IEnumerable<TSource> first, IEnumerable<TSource> second) { if (first is null || second is null) { throw new Exception("null"); } return MyConcatIterator(first, second); } private static IEnumerable<TSource> MyConcatIterator<TSource>(IEnumerable<TSource> first, IEnumerable<TSource> second) { foreach (var item in first) { yield return item; } foreach (var item in second) { yield return item; } } ``` --- ### [SequenceEqual](https://docs.microsoft.com/zh-tw/dotnet/api/system.linq.enumerable.sequenceequal?view=netframework-4.8) SequenceEqual 可以比對兩個集合的內容是否完全相同 , 比對順序是循序式的. 如以下 , 先比較第一個是否皆為蘋果 , 在比較第二個是否皆為香蕉 ... 集合名稱 | 第一個 | 第二個 | 第三個 | ... --------------|:-----:|-----:| ----:|---------------------- 小明的水果 | 蘋果 | 香蕉 | 鳳梨 | ... 小王的水果 | 蘋果 | 香蕉 | 鳳梨 |... 因此 - **兩集合的順序不一致會被視為不同** , - **兩集合的數量不同也會被視為不同** - 內容值為參考型別時 , 若該型別沒有實作 IEquatable , 則預設比較是比較物件的參考位址是否相同 - 若不希望如此 , 可以使用自訂的 IEqualityComparer 來比較. - 內容值是簡單型別時 , 則比較實際資料是否相同 以下是它的多載形式 1. public static bool SequenceEqual<TSource> (this IEnumerable<TSource> first, IEnumerable<TSource> second); - 使用項目之型別的預設相等比較子來比較項目，以判斷兩個序列是否相等。 2. public static bool SequenceEqual<TSource> (this IEnumerable<TSource> first, IEnumerable<TSource> second, IEqualityComparer<TSource> comparer); - 使用指定的 IEqualityComparer<T> 來比較項目，以判斷兩個序列是否相等。 #### 使用時機 - 需要判斷兩個集合是否完全相同 - 第一個多載用在簡單型別 , 第二個多載用在參考型別 #### SequenceEqual 的用法 ```C# class Pet { public string Name { get; set; } public int Age { get; set; } } class EqualityComparer<TSource> : IEqualityComparer<TSource> where TSource : class { private PropertyInfo[] properties = null; public bool Equals(TSource x, TSource y) { if (properties == null) properties = x.GetType().GetProperties(); return properties.Aggregate(true, (result, item) => { return result && item.GetValue(x).Equals(item.GetValue(y)); }); } public int GetHashCode(TSource obj) { if (properties == null) properties = obj.GetType().GetProperties(); return properties.Aggregate(0, (result, item) => { return result ^ item.GetValue(obj).GetHashCode(); }); } } class Product : IEquatable<Product> { public string Name { get; set; } public int Code { get; set; } public bool Equals(Product other) { return Name == other.Name && Code == other.Code; } } static void Main(string[] args) { Pet pet1 = new Pet { Name = "Turbo", Age = 2 }; Pet pet2 = new Pet { Name = "Peanut", Age = 8 }; List<Pet> pets1 = new List<Pet> { pet1, pet2 }; List<Pet> pets2 = new List<Pet> { pet1, pet2 }; List<Pet> pets3 = new List<Pet> { pet2, pet1 }; // 比較參考位址 Console.Write($"The {nameof(pets1)} & {nameof(pets2)} "); Console.WriteLine($"{(pets1.SequenceEqual(pets2) ? "are" : "are not")} equal."); Console.Write($"The {nameof(pets1)} & {nameof(pets3)} "); Console.WriteLine($"{(pets1.SequenceEqual(pets3) ? "are" : "are not")} equal."); Console.WriteLine("********"); Product[] storeA = { new Product { Name = "apple", Code = 9 }, new Product { Name = "orange", Code = 4 } }; Product[] storeB = { new Product { Name = "apple", Code = 9 }, new Product { Name = "orange", Code = 4 } }; Product[] storeC = { new Product { Name = "bannaaaa", Code = 9 }, new Product { Name = "orange", Code = 4 } }; // 比較 Name & Code 是否都相同 Console.Write($"The {nameof(storeA)} & {nameof(storeB)} "); Console.WriteLine($"{(storeA.SequenceEqual(storeB) ? "are" : "are not")} equal."); Console.Write($"The {nameof(storeA)} & {nameof(storeC)} "); Console.WriteLine($"{(storeA.SequenceEqual(storeC) ? "are" : "are not")} equal."); Console.WriteLine("********"); // 比較 Name & Age 是否都相同 Console.Write($"The {nameof(pets1)} & {nameof(pets2)} "); Console.WriteLine($"{(pets1.SequenceEqual(pets2,new EqualityComparer<Pet>()) ? "are" : "are not")} equal."); Console.Write($"The {nameof(pets1)} & {nameof(pets3)} "); Console.WriteLine($"{(pets1.SequenceEqual(pets3, new EqualityComparer<Pet>()) ? "are" : "are not")} equal."); Console.ReadKey(); } ``` ##### 輸出結果 The pets1 & pets2 are equal. The pets1 & pets3 are not equal. ############### The storeA & storeB are equal. The storeA & storeC are not equal. ############### The pets1 & pets2 are equal. The pets1 & pets3 are not equal. #### 簡單實作自己的 SequenceEqual ```C# public static bool MySequenceEqual<TSource>(this IEnumerable<TSource> first, IEnumerable<TSource> second) { return MySequenceEqual(first, second, null); } public static bool MySequenceEqual<TSource>(this IEnumerable<TSource> first, IEnumerable<TSource> second, IEqualityComparer<TSource> comparer) { if (comparer == null) { comparer = EqualityComparer<TSource>.Default; } if (first == null || second == null) { throw new Exception(null); } using (IEnumerator<TSource> e1 = first.GetEnumerator()) using (IEnumerator<TSource> e2 = second.GetEnumerator()) { while (e1.MoveNext()) { if (!(e2.MoveNext() && comparer.Equals(e1.Current, e2.Current))) { return false; } } if (e2.MoveNext()) { return false; } } return true; } ``` --- ### [Zip](https://docs.microsoft.com/zh-tw/dotnet/api/system.linq.enumerable.zip?view=netframework-4.8) Zip 在 C# 4.0 才被加入 . 其會循序的對兩集合的元素做使用者指定的操作 , 例如若是**使用者指定的操作為字串合併** , 則在合併小明以及小王的水果時 , 會得到一個 IEnumerable 型態的序列 , 所以其也具有延遲執行的特性. **另外若是兩集合的長度不同 , Zip 會循序對兩集合操作直到某一個集合已被走訪完畢為止.** ##### 小王和小明的水果一樣多 集合名稱 | 第一個 | 第二個 | 第三個 | ... --------------|:-----:|:-----:|:----:|---------------------- 小明的水果 | 蘋果1 | 香蕉1 | 鳳梨1 | ... 小王的水果 | 蘋果2 | 香蕉2 | 鳳梨2 |... Zip 的結果 | 蘋果1蘋果2 | 香蕉1香蕉2 | 鳳梨1鳳梨2 |... ##### 小王的水果比較多 集合名稱 | 第一個 | 第二個 | 第三個 | ... --------------|:-----:|:-----:|:----:|---------------------- 小明的水果 | 蘋果1 | 無 | 無 | 無 小王的水果 | 蘋果2 | 香蕉2 | 鳳梨2 |... Zip 的結果 | 蘋果1蘋果2 | 無 | 無 | 無 #### 多載 1. public static IEnumerable<TResult> Zip<TFirst,TSecond,TResult> (this IEnumerable<TFirst> first, **IEnumerable<TSecond> second**, **Func<TFirst,TSecond,TResult> resultSelector**); - 將指定的函式套用至兩個序列的對應項目，產生結果的序列。 #### 使用時機 - 想要對某兩個集合循序操作 , 但卻無法知道兩個集合數量的時候. #### Zip 的用法 ```C# static void Main(string[] args) { List<(string name, int age)> People = new List<(string name, int cost)> { ("小王" , 99), ("小黃" , 50), }; List<(string id, int cost)> Invoices = new List<(string name, int cost)> { ("鳳梨" , 100), ("電動" , 500), ("冰箱" , 95), }; // 冰箱會被忽略. 以較短的那個集合為主. var zip = People.Zip(Invoices, (person, invoice) => $"{person.age}歲的{person.name} 買了{invoice.id} , 花了 {invoice.cost}"); foreach (var item in zip) { Console.WriteLine(item); } Console.ReadKey(); } ``` ##### 輸出結果 99歲的小王 買了鳳梨 , 花了 100 50歲的小黃 買了電動 , 花了 500 #### 簡單實作自己的 Zip ```C# public static IEnumerable<TResult> MyZip<TFirst, TSecond, TResult>(this IEnumerable<TFirst> first, IEnumerable<TSecond> second, Func<TFirst, TSecond, TResult> resultSelector) { if (first is null || second is null || resultSelector is null) { throw new Exception("source is null"); } return MyZipIterator(first, second, resultSelector); } private static IEnumerable<TResult> MyZipIterator<TFirst, TSecond, TResult>(IEnumerable<TFirst> first, IEnumerable<TSecond> second, Func<TFirst, TSecond, TResult> resultSelector) { var firstEnumerator = first.GetEnumerator(); var secondEnumerator = second.GetEnumerator(); while (firstEnumerator.MoveNext() && secondEnumerator.MoveNext()) { yield return resultSelector(firstEnumerator.Current, secondEnumerator.Current); } } ``` --- ### 參考資料 [EqualityComparer<T> 類別](https://docs.microsoft.com/zh-tw/dotnet/api/system.collections.generic.equalitycomparer-1?view=netframework-4.8) SequenceEqual source code - [donetCorefx](https://github.com/dotnet/corefx/blob/master/src/System.Linq/src/System/Linq/SequenceEqual.cs) , [microsoft](https://github.com/microsoft/referencesource/blob/master/System.Core/System/Linq/Enumerable.cs) --- ### Thank you! 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