C#开发-集合使用和技巧（五）集合中的转换方法

在C#中，Select, ToList, 和 ToArray 都是用于集合转换的方法，它们各自有不同的用途和适用场景。

测试数据

     /// <summary>
     /// 设备类
     /// </summary>
    class Device
   {
       /// <summary>
       /// Id
       /// </summary>
       public int Id { get; set; }

       /// <summary>
       /// 设备类型
       /// </summary>
       public string Type { get; set; }

       /// <summary>
       /// 名称
       /// </summary>
       public string Name { get; set; }

       /// <summary>
       /// 测试结果
       /// </summary>
       public int Result { get; set; }


   }
 
 
 //初始化数据
 List<Device> list = new List<Device>();
 list.Add(new Device() { Id = 101, Name = "1号设备", Type = "生产设备", Result = 99 });
 list.Add(new Device() { Id = 102, Name = "2号设备", Type = "生产设备", Result = 60 });
 list.Add(new Device() { Id = 103, Name = "3号设备", Type = "测试设备", Result = 98 });
 list.Add(new Device() { Id = 104, Name = "4号设备", Type = "测试设备", Result = 70 });
 list.Add(new Device() { Id = 201, Name = "5号生产设备", Type = "生产设备", Result = 100 });
 list.Add(new Device() { Id = 202, Name = "6号测试设备", Type = "测试设备", Result = 89 });
 list.Add(new Device() { Id = 203, Name = "7号测试设备", Type = "测试设备", Result = 98 });
 list.Add(new Device() { Id = 204, Name = "8号测试设备", Type = "测试设备", Result = 95 });

Select

Select 方法用于将集合中的每个元素转换成另一种形式。它接受一个 lambda 表达式，该表达式定义了如何转换每个元素。Select 返回的是一个序列，通常用于项目映射或投影。

使用场景

当你需要对集合中的每个元素应用一个转换，并且不需要立即执行这个转换时（即延迟执行）。
当你希望返回一个集合而不是具体的集合类型（如列表或数组）。

示例

在这个例子中，Select 将 devices 列表中的每个 Device 对象转换为其 Name 属性，返回一个只包含名字的序列。


  // 使用 Select 映射 Devices 中的每个 Device 对象到其 Name 属性
  var deviceNames = list.Select(x => x.Name);
  var deviceIds = list.Select(x => x.Id);
  //转换到一个新的类型
  var dtos = list.Select(x => new DeviceDto { Id = x.Id, Result = x.Result });

x=> x.Name该方法等价于一个带返回值的类型

string GetNane(Device device)
{
      return device.Name;
}

Select 的结果，集合泛型的类型，决定于返回的类型。

如下示例，返回不同类型对应集合类型也随着变化，但是集合的类型都是IEnumerable

  var deviceNames = list.Select(x => x.Name);
  var deviceIds = list.Select(x => x.Id);

  var dtos = list.Select(x => new DeviceDto { Id = x.Id, Result = x.Result });

在这里插入图片描述

ToList

ToList 方法将查询结果转换为 List<T>。它会在内存中立即执行查询，并返回一个列表。

使用场景

当你需要一个具体类型的集合（如列表），并且希望立即执行查询时。如上所示，当我们使用Select或者其他方法，如Where等集合操作时，返回类型如果是集合类型，都会返回IEnumerable,他只提供了集合的基本操作，和相关的查询扩展方法，需要其他操作，如增加，删除，就需要转换到List类型

示例

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

public class Device
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
}

public class Program
{
    public static void Main()
    {
        List<Device> devices = new List<Device>
        {
            new Device { Id = 1, Name = "设备 1" },
            new Device { Id = 2, Name = "设备 2" }
        };

        // 使用 ToList 将 Devices 转换为 List<string>
        var namesList = devices.Select(device => device.Name).ToList();

        // 输出每个设备的名字
        foreach (var name in namesList)
        {
            Console.WriteLine(name);
        }
    }
}

在这里插入图片描述

在这个例子中，ToList 将 Select 的结果转换为一个列表，这意味着查询会被立即执行，并且你可以对列表进行修改。

使用场景2

foreach循环复制副本

在使用foreach时，我们无法对集合进行添加删除操作，如下所示，这样就会报错
在这里插入图片描述

此时，使用ToList()就可以创建一个集合的副本，再对原集合进行操作，就能正常操作了。同理**ToArray**也可以使用

 foreach (var item in list.ToList())
 {
     list.Remove(item);
     Console.WriteLine("已删除：" + item.Name);
 }

在这里插入图片描述

ToArray

ToArray 方法将查询结果转换为 T[]。它也会在内存中立即执行查询，并返回一个数组。

ToArray用法跟ToList基本相同，只不过返回的是一个数组，这个就看具体的使用需求了，如果对应参数需要是数组就使用这个。

使用场景

当你需要一个数组时，数组在大小上是不可变的，适合于固定大小的集合。
当你需要将结果传递给接受数组的方法时。

示例

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

public class Device
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
}

public class Program
{
    public static void Main()
    {
        List<Device> devices = new List<Device>
        {
            new Device { Id = 1, Name = "设备 1" },
            new Device { Id = 2, Name = "设备 2" }
        };

        // 使用 ToArray 将 Devices 转换为 string[]
        var namesArray = devices.Select(device => device.Name).ToArray();

        // 输出每个设备的名字
        foreach (var name in namesArray)
        {
            Console.WriteLine(name);
        }
    }
}