Linq 中 Enumerable.Zip 扩展方法有什么用？

Question

Enumerable.Zip在Linq中的扩展方法有什么用？

Answer 1

这里的很多答案都展示了Zip，但没有真正解释会激发使用Zip 的真实用例。

Zip 的一个特别常见的模式非常适合迭代连续的事物对。这是通过迭代一个可枚举的X 来完成的，跳过 1 个元素：x.Zip(x.Skip(1)。视觉示例：

 x | x.Skip(1) | x.Zip(x.Skip(1), ...)
---+-----------+----------------------
   |    1      |
 1 |    2      | (1, 2)
 2 |    3      | (2, 1)
 3 |    4      | (3, 2)
 4 |    5      | (4, 3)

这些连续的对对于查找值之间的第一个差异很有用。例如，IEnumable<MouseXPosition> 的连续对可用于生成IEnumerable<MouseXDelta>。类似地，button 的采样 bool 值可以解释为像 NotPressed/Clicked/Held/Released 这样的事件。然后这些事件可以驱动对委托方法的调用。这是一个例子：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

enum MouseEvent { NotPressed, Clicked, Held, Released }

public class Program {
    public static void Main() {
        // Example: Sampling the boolean state of a mouse button
        List<bool> mouseStates = new List<bool> { false, false, false, false, true, true, true, false, true, false, false, true };

        mouseStates.Zip(mouseStates.Skip(1), (oldMouseState, newMouseState) => {
            if (oldMouseState) {
                if (newMouseState) return MouseEvent.Held;
                else return MouseEvent.Released;
            } else {
                if (newMouseState) return MouseEvent.Clicked;
                else return MouseEvent.NotPressed;
            }
        })
        .ToList()
        .ForEach(mouseEvent => Console.WriteLine(mouseEvent) );
    }
}

打印：

NotPressesd
NotPressesd
NotPressesd
Clicked
Held
Held
Released
Clicked
Released
NotPressesd
Clicked

Answer 2

我没有代表点可以在 cmets 部分发布，但要回答相关问题：

如果我希望 zip 在一个列表用完元素的情况下继续运行怎么办？在 在这种情况下，较短的列表元素应采用默认值。输出 在这种情况下为 A1、B2、C3、D0、E0。 – 梁 2015 年 11 月 19 日 3:29

您要做的是使用 Array.Resize() 用默认值填充较短的序列，然后将它们一起 Zip()。

代码示例：

var letters = new string[] { "A", "B", "C", "D", "E" };
var numbers = new int[] { 1, 2, 3 };
if (numbers.Length < letters.Length)
    Array.Resize(ref numbers, letters.Length);
var q = letters.Zip(numbers, (l, n) => l + n.ToString());
foreach (var s in q)
    Console.WriteLine(s);

输出：

A1
B2
C3
D0
E0

请注意，使用 Array.Resize() 有一个警告：Redim Preserve in C#?

如果不知道哪个序列更短，可以创建一个函数来判断它：

static void Main(string[] args)
{
    var letters = new string[] { "A", "B", "C", "D", "E" };
    var numbers = new int[] { 1, 2, 3 };
    var q = letters.Zip(numbers, (l, n) => l + n.ToString()).ToArray();
    var qDef = ZipDefault(letters, numbers);
    Array.Resize(ref q, qDef.Count());
    // Note: using a second .Zip() to show the results side-by-side
    foreach (var s in q.Zip(qDef, (a, b) => string.Format("{0, 2} {1, 2}", a, b)))
        Console.WriteLine(s);
}

static IEnumerable<string> ZipDefault(string[] letters, int[] numbers)
{
    switch (letters.Length.CompareTo(numbers.Length))
    {
        case -1: Array.Resize(ref letters, numbers.Length); break;
        case 0: goto default;
        case 1: Array.Resize(ref numbers, letters.Length); break;
        default: break;
    }
    return letters.Zip(numbers, (l, n) => l + n.ToString()); 
}

普通 .Zip() 与 ZipDefault() 的输出：

A1 A1
B2 B2
C3 C3
   D0
   E0

---

回到原始问题的主要答案，人们可能希望做的另一件有趣的事情（当要“压缩”的序列的长度不同时）是将它们加入这样的方式使得列表的 end 匹配而不是顶部。这可以通过使用 .Skip()“跳过”适当数量的项目来完成。

foreach (var s in letters.Skip(letters.Length - numbers.Length).Zip(numbers, (l, n) => l + n.ToString()).ToArray())
Console.WriteLine(s);

输出：

C1
D2
E3

Answer 3

不要让Zip 这个名字让你失望。它与压缩文件或文件夹（压缩）无关。它实际上得名于衣服上的拉链是如何工作的：衣服上的拉链有两个面，每面都有一串牙齿。当您朝一个方向前进时，拉链会枚举（移动）两侧并通过咬紧牙齿来关闭拉链。当你朝另一个方向走时，它会打开牙齿。您要么以打开或闭合的拉链结束。

Zip 方法的想法是一样的。考虑一个我们有两个集合的例子。一个持有字母，另一个持有以该字母开头的食品名称。为了清楚起见，我称它们为leftSideOfZipper 和rightSideOfZipper。这是代码。

var leftSideOfZipper = new List<string> { "A", "B", "C", "D", "E" };
var rightSideOfZipper = new List<string> { "Apple", "Banana", "Coconut", "Donut" };

我们的任务是制作一个集合，其中包含由: 分隔的水果字母及其名称。像这样：

A : Apple
B : Banana
C : Coconut
D : Donut

Zip 来救援。为了跟上我们的拉链术语，我们将此结果称为closedZipper，左侧拉链的项目我们将称为leftTooth，右侧我们将称为righTooth，原因很明显：

var closedZipper = leftSideOfZipper
   .Zip(rightSideOfZipper, (leftTooth, rightTooth) => leftTooth + " : " + rightTooth).ToList();

在上面我们枚举（移动）拉链的左侧和拉链的右侧，并对每个牙齿执行操作。我们正在执行的操作是将左齿（食物字母）与: 连接，然后将右齿（食物名称）连接起来。我们使用以下代码做到这一点：

(leftTooth, rightTooth) => leftTooth + " : " + rightTooth)

最终结果是这样的：

A : Apple
B : Banana
C : Coconut
D : Donut

---

最后一个字母 E 怎么了？

如果你在枚举（拉）一个真正的衣服拉链和一侧，不管是左侧还是右侧，牙齿比另一侧少，会发生什么？那么拉链将停在那里。 Zip 方法的作用完全相同：一旦到达任一侧的最后一项，它将停止。在我们的例子中，右侧的牙齿（食物名称）较少，因此它将在“甜甜圈”处停止。

Answer 4

Zip 运算符使用指定的选择器函数合并两个序列的对应元素。

var letters= new string[] { "A", "B", "C", "D", "E" };
var numbers= new int[] { 1, 2, 3 };
var q = letters.Zip(numbers, (l, n) => l + n.ToString());
foreach (var s in q)
    Console.WriteLine(s);

输出

A1
B2
C3

Answer 5

它遍历两个序列并将它们的元素一个接一个地组合成一个新的序列。所以你取序列 A 的一个元素，用序列 B 中的对应元素进行变换，结果形成序列 C 的一个元素。

一种思考方式是，它类似于Select，除了它不是从单个集合中转换项目，而是一次对两个集合起作用。

来自MSDN article on the method：

int[] numbers = { 1, 2, 3, 4 };
string[] words = { "one", "two", "three" };

var numbersAndWords = numbers.Zip(words, (first, second) => first + " " + second);

foreach (var item in numbersAndWords)
    Console.WriteLine(item);

// This code produces the following output:

// 1 one
// 2 two
// 3 three

如果您要在命令式代码中执行此操作，您可能会执行以下操作：

for (int i = 0; i < numbers.Length && i < words.Length; i++)
{
    numbersAndWords.Add(numbers[i] + " " + words[i]);
}

或者，如果 LINQ 中没有 Zip，您可以这样做：

var numbersAndWords = numbers.Select(
                          (num, i) => num + " " + words[i]
                      );

当您将数据分散到简单的类似数组的列表中时，这很有用，每个列表都具有相同的长度和顺序，并且每个都描述同一组对象的不同属性。 Zip 可帮助您将这些数据组合成一个更连贯的结构。

因此，如果您有一个州名称数组和另一个它们的缩写数组，您可以将它们整理成一个 State 类，如下所示：

IEnumerable<State> GetListOfStates(string[] stateNames, int[] statePopulations)
{
    return stateNames.Zip(statePopulations, 
                          (name, population) => new State()
                          {
                              Name = name,
                              Population = population
                          });
}

Answer 6

正如其他人所说，Zip 允许您组合两个集合以用于进一步的 Linq 语句或 foreach 循环。

以前需要 for 循环和两个数组的操作现在可以使用匿名对象在 foreach 循环中完成。

我刚刚发现的一个例子有点傻，但如果并行化是有益的，那么它可能很有用，那就是单行队列遍历有副作用：

timeSegments
    .Zip(timeSegments.Skip(1), (Current, Next) => new {Current, Next})
    .Where(zip => zip.Current.EndTime > zip.Next.StartTime)
    .AsParallel()
    .ForAll(zip => zip.Current.EndTime = zip.Next.StartTime);

timeSegments 表示队列中的当前或出列项（最后一个元素被 Zip 截断）。 timeSegments.Skip(1) 表示队列中的下一个或查看项目。 Zip 方法将这两者组合成一个具有 Next 和 Current 属性的匿名对象。 然后我们使用 Where 过滤并使用 AsParallel().ForAll 进行更改。 当然最后一点可能只是一个常规的 foreach 或另一个返回违规时间段的 Select 语句。

Answer 7

string[] fname = { "mark", "john", "joseph" };
string[] lname = { "castro", "cruz", "lopez" };

var fullName = fname.Zip(lname, (f, l) => f + " " + l);

foreach (var item in fullName)
{
    Console.WriteLine(item);
}
// The output are

//mark castro..etc

Answer 8

Zip 用于将两个序列合二为一。例如，如果你有序列

1, 2, 3

和

10, 20, 30

你想要的序列是每个序列中相同位置的元素相乘得到的结果

10, 40, 90

你可以说

var left = new[] { 1, 2, 3 };
var right = new[] { 10, 20, 30 };
var products = left.Zip(right, (m, n) => m * n);

之所以称为“拉链”，是因为您将一个序列视为拉链的左侧，而将另一个序列视为拉链的右侧，拉链操作员会将两侧拉到一起配对牙齿（序列的元素）适当地。

Answer 9

Zip 方法允许您使用调用者的合并函数提供程序“合并”两个不相关的序列。 MSDN 上的示例实际上很好地展示了您可以使用 Zip 做什么。在此示例中，您获取两个任意、不相关的序列，并使用任意函数将它们组合（在这种情况下，只需将两个序列中的项目连接成一个字符串）。

int[] numbers = { 1, 2, 3, 4 };
string[] words = { "one", "two", "three" };

var numbersAndWords = numbers.Zip(words, (first, second) => first + " " + second);

foreach (var item in numbersAndWords)
    Console.WriteLine(item);

// This code produces the following output:

// 1 one
// 2 two
// 3 three