使用LINQ (c#)对n维数组进行数组操作

本文关键字：数组 操作 LINQ 使用 | 更新日期: 2023-09-27 18:07:49

假设我们有一个锯齿数组

int[][] a = { new[] { 1, 2, 3, 4 }, new[] { 5, 6, 7, 8 }, new[] { 9, 10, 11, 12 } };

要得到第二行和第二列的和，可以分别写两行代码:

int rowSum = a[1].Sum();
int colSum = a.Select(row => row[1]).Sum();
但是如果我们有二维数组的定义 
int[,] a = { { 1, 2, 3, 4 }, { 5, 6, 7, 8 }, { 9, 10, 11, 12 } };

由于编译器错误，上面引用的代码将无法工作:

Error   1   Wrong number of indices inside []; expected 2
Error   2   'int[*,*]' does not contain a definition for 'Select' and no extension method 'Select' accepting a first argument of type 'int[*,*]' could be found (are you missing a using directive or an assembly reference?)
那么，问题是:如何在n维数组中使用LINQ方法，而不是锯齿数组?在哪里有一个方法来转换矩形数组到锯齿形?

注:我试图在文档中找到答案，但没有结果。

使用LINQ (c#)对n维数组进行数组操作

LINQ to Objects是基于IEnumerable<接口，即值的一维序列。这意味着它不能很好地与n维数据结构(如非锯齿数组)混合，尽管这是可能的。>

您可以生成索引到n维数组的一维整数序列:

int rowSum = Enumerable.Range(0, a.GetLength(1)).Sum(i => a[1, i]);
int colSum = Enumerable.Range(0, a.GetLength(0)).Sum(i => a[i, 1]);

关于您的问题"如何使用n维数组LINQ方法":

你不能对n维数组使用大多数LINQ方法，因为这样的数组只实现IEnumerable而不实现IEnumerable<T>，并且大多数LINQ扩展方法是IEnumerable<T>的扩展方法。

关于另一个问题:参见dtb的回答

添加到dtb的解决方案中，遍历数组所有项的更通用的方法是:

int[,] b = { { 1, 2, 3, 4 }, { 5, 6, 7, 8 }, { 9, 10, 11, 12 } };
var flattenedArray = Enumerable.Range(0, b.GetLength(0))
                     .SelectMany(i => Enumerable.Range(0, b.GetLength(1))
                         .Select(j => new { Row = i, Col = j }));

现在:

var rowSum2 = flattenedArray.Where(t => t.Row == 1).Sum(t => b[t.Row, t.Col]);
var colSum2 = flattenedArray.Where(t => t.Col == 1).Sum(t => b[t.Row, t.Col]);

当然，这是非常浪费的，因为我们正在创建坐标元组，即使是那些我们最终将用Where过滤掉的项目，但是如果你不知道事先的选择标准是什么，这就是要走的路(或者不是——这看起来更像是一个练习，而不是你想在实践中做的事情)。

我还可以想象如何使用递归lambda和Tuple将其扩展到任何秩的数组(不仅仅是2D)，但这跨越了受虐的领域。

2D数组没有任何内置的遍历行或列的方式。不过，创建自己的这种方法并不太难。有关获取行和列的可枚举对象的实现，请参阅此类。

public static class LINQTo2DArray
{
    public static IEnumerable<T> Row<T>(this T[,] Array, int Row)
    {
        for (int i = 0; i < Array.GetLength(1); i++)
        {
            yield return Array[Row, i];
        }
    }
    public static IEnumerable<T> Column<T>(this T[,] Array, int Column)
    {
        for (int i = 0; i < Array.GetLength(0); i++)
        {
            yield return Array[i, Column];
        }
    }
}

你也可以使用a.Cast<int>()来平化数组，但是你会丢失所有关于列/行的信息

更简单的方法是像下面这样做

 var t = new List<Tuple<int, int>>();
 int[][] a = t.Select(x => new int[]{ x.Item1, x.Item2}).ToArray();

我能看到的在二维数组上执行这些行和列操作的最简单的LINQ方法是定义以下查找:

var cols = a
    .OfType<int>()
    .Select((x, n) => new { x, n, })
    .ToLookup(xn => xn.n % a.GetLength(1), xn => xn.x);
var rows = a
    .OfType<int>()
    .Select((x, n) => new { x, n, })
    .ToLookup(xn => xn.n / a.GetLength(1), xn => xn.x);

现在你可以简单地这样做:

var firstColumnSum = cols[0].Sum();

对于n维，这太痛苦了…对不起。

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