Рекурсивный список сглаживания
Я, вероятно, мог бы написать это сам, но конкретный способ, которым я пытаюсь это сделать, это отбросить меня. Я пытаюсь написать общий метод расширения, аналогичный другим, представленным в .NET 3.5, который возьмет вложенный IEnumerable из IEnumerables (и так далее) и сгладит его в один IEnumerable. У кого-нибудь есть идеи?
В частности, у меня возникают проблемы с синтаксисом самого метода расширения, так что я могу работать с алгоритмом сглаживания.
Ответы
Ответ 1
Хмм... Я не совсем уверен, что вы здесь хотите, но здесь вариант "один уровень":
public static IEnumerable<TElement> Flatten<TElement,TSequence> (this IEnumerable<TSequence> sequences)
where TSequence : IEnumerable<TElement>
{
foreach (TSequence sequence in sequences)
{
foreach(TElement element in sequence)
{
yield return element;
}
}
}
Если это не то, что вы хотите, можете ли вы предоставить подпись того, что вы хотите? Если вам не нужна общая форма, и вы просто хотите сделать то, что делают конструкторы LINQ to XML, это достаточно просто - хотя рекурсивное использование блоков итераторов относительно неэффективно. Что-то вроде:
static IEnumerable Flatten(params object[] objects)
{
// Can't easily get varargs behaviour with IEnumerable
return Flatten((IEnumerable) objects);
}
static IEnumerable Flatten(IEnumerable enumerable)
{
foreach (object element in enumerable)
{
IEnumerable candidate = element as IEnumerable;
if (candidate != null)
{
foreach (object nested in candidate)
{
yield return nested;
}
}
else
{
yield return element;
}
}
}
Обратите внимание, что это будет обрабатывать строку как последовательность символов, однако - вы можете захотеть, чтобы строки специального случая были отдельными элементами вместо их сглаживания в зависимости от вашего варианта использования.
Помогает ли это?
Ответ 2
Вот расширение, которое может помочь. Он будет перемещать все узлы в вашей иерархии объектов и выбирать те, которые соответствуют критериям. Он предполагает, что каждый объект в вашей иерархии имеет свойство коллекции, которое содержит его дочерние объекты.
Здесь расширение:
/// Traverses an object hierarchy and return a flattened list of elements
/// based on a predicate.
///
/// TSource: The type of object in your collection.</typeparam>
/// source: The collection of your topmost TSource objects.</param>
/// selectorFunction: A predicate for choosing the objects you want.
/// getChildrenFunction: A function that fetches the child collection from an object.
/// returns: A flattened list of objects which meet the criteria in selectorFunction.
public static IEnumerable<TSource> Map<TSource>(
this IEnumerable<TSource> source,
Func<TSource, bool> selectorFunction,
Func<TSource, IEnumerable<TSource>> getChildrenFunction)
{
// Add what we have to the stack
var flattenedList = source.Where(selectorFunction);
// Go through the input enumerable looking for children,
// and add those if we have them
foreach (TSource element in source)
{
flattenedList = flattenedList.Concat(
getChildrenFunction(element).Map(selectorFunction,
getChildrenFunction)
);
}
return flattenedList;
}
Примеры (тесты единиц измерения):
Сначала нам нужен объект и иерархия вложенных объектов.
Простой класс node
class Node
{
public int NodeId { get; set; }
public int LevelId { get; set; }
public IEnumerable<Node> Children { get; set; }
public override string ToString()
{
return String.Format("Node {0}, Level {1}", this.NodeId, this.LevelId);
}
}
И метод получения 3-уровневой глубокой иерархии узлов
private IEnumerable<Node> GetNodes()
{
// Create a 3-level deep hierarchy of nodes
Node[] nodes = new Node[]
{
new Node
{
NodeId = 1,
LevelId = 1,
Children = new Node[]
{
new Node { NodeId = 2, LevelId = 2, Children = new Node[] {} },
new Node
{
NodeId = 3,
LevelId = 2,
Children = new Node[]
{
new Node { NodeId = 4, LevelId = 3, Children = new Node[] {} },
new Node { NodeId = 5, LevelId = 3, Children = new Node[] {} }
}
}
}
},
new Node { NodeId = 6, LevelId = 1, Children = new Node[] {} }
};
return nodes;
}
Первый тест: сгладить иерархию, не фильтровать
[Test]
public void Flatten_Nested_Heirachy()
{
IEnumerable<Node> nodes = GetNodes();
var flattenedNodes = nodes.Map(
p => true,
(Node n) => { return n.Children; }
);
foreach (Node flatNode in flattenedNodes)
{
Console.WriteLine(flatNode.ToString());
}
// Make sure we only end up with 6 nodes
Assert.AreEqual(6, flattenedNodes.Count());
}
Это покажет:
Node 1, Level 1
Node 6, Level 1
Node 2, Level 2
Node 3, Level 2
Node 4, Level 3
Node 5, Level 3
Второй тест: получите список узлов с нумерованным номером NodeId
[Test]
public void Only_Return_Nodes_With_Even_Numbered_Node_IDs()
{
IEnumerable<Node> nodes = GetNodes();
var flattenedNodes = nodes.Map(
p => (p.NodeId % 2) == 0,
(Node n) => { return n.Children; }
);
foreach (Node flatNode in flattenedNodes)
{
Console.WriteLine(flatNode.ToString());
}
// Make sure we only end up with 3 nodes
Assert.AreEqual(3, flattenedNodes.Count());
}
Это покажет:
Node 6, Level 1
Node 2, Level 2
Node 4, Level 3
Ответ 3
Разве это не то, что [SelectMany] [1] для?
enum1.SelectMany(
a => a.SelectMany(
b => b.SelectMany(
c => c.Select(
d => d.Name
)
)
)
);
Ответ 4
Вот отредактированный ответ Jon Skeet, чтобы разрешить больше, чем "один уровень":
static IEnumerable Flatten(IEnumerable enumerable)
{
foreach (object element in enumerable)
{
IEnumerable candidate = element as IEnumerable;
if (candidate != null)
{
foreach (object nested in Flatten(candidate))
{
yield return nested;
}
}
else
{
yield return element;
}
}
}
Отказ от ответственности: я не знаю С#.
То же самое в Python:
#!/usr/bin/env python
def flatten(iterable):
for item in iterable:
if hasattr(item, '__iter__'):
for nested in flatten(item):
yield nested
else:
yield item
if __name__ == '__main__':
for item in flatten([1,[2, 3, [[4], 5]], 6, [[[7]]], [8]]):
print(item, end=" ")
Он печатает:
1 2 3 4 5 6 7 8
Ответ 5
Мне показалось, что я расскажу полный пример с обработкой ошибок и одно-логическим приложением.
Рекурсивное сглаживание так же просто, как:
Версия LINQ
public static class IEnumerableExtensions
{
public static IEnumerable<T> SelectManyRecursive<T>(this IEnumerable<T> source, Func<T, IEnumerable<T>> selector)
{
if (source == null) throw new ArgumentNullException("source");
if (selector == null) throw new ArgumentNullException("selector");
return !source.Any() ? source :
source.Concat(
source
.SelectMany(i => selector(i).EmptyIfNull())
.SelectManyRecursive(selector)
);
}
public static IEnumerable<T> EmptyIfNull<T>(this IEnumerable<T> source)
{
return source ?? Enumerable.Empty<T>();
}
}
Версия не LINQ
public static class IEnumerableExtensions
{
public static IEnumerable<T> SelectManyRecursive<T>(this IEnumerable<T> source, Func<T, IEnumerable<T>> selector)
{
if (source == null) throw new ArgumentNullException("source");
if (selector == null) throw new ArgumentNullException("selector");
foreach (T item in source)
{
yield return item;
var children = selector(item);
if (children == null)
continue;
foreach (T descendant in children.SelectManyRecursive(selector))
{
yield return descendant;
}
}
}
}
Конструктивные решения
Я решил:
- запретить сглаживание нулевого значения
IEnumerable
, это можно изменить, удалив бросок исключения и:
- добавление
source = source.EmptyIfNull();
до return
в 1-й версии
- добавление
if (source != null)
до foreach
во второй версии
- позволяет возвращать нулевой набор селектором - таким образом я удаляю ответственность от вызывающего, чтобы гарантировать, что список детей не пуст, это можно изменить:
- удаление
.EmptyIfNull()
в первой версии - обратите внимание, что SelectMany
не будет выполнено, если null будет возвращен селектором
- удаление
if (children == null) continue;
во второй версии - обратите внимание, что foreach
завершится с ошибкой при параметре null IEnumerable
- разрешить фильтрацию детей с предложением
.Where
на стороне вызывающего абонента или в селекторе для детей, а не передавать параметр выбора фильтра для детей:
- это не повлияет на эффективность, поскольку в обеих версиях это отложенный вызов
- это будет смешивать другую логику с методом, и я предпочитаю, чтобы логическая разлука
Пример использования
Я использую этот метод расширения в LightSwitch для получения всех элементов управления на экране:
public static class ScreenObjectExtensions
{
public static IEnumerable<IContentItemProxy> FindControls(this IScreenObject screen)
{
var model = screen.Details.GetModel();
return model.GetChildItems()
.SelectManyRecursive(c => c.GetChildItems())
.OfType<IContentItemDefinition>()
.Select(c => screen.FindControl(c.Name));
}
}
Ответ 6
SelectMany
метод расширения делает это уже.
Проецирует каждый элемент последовательности в IEnumerable < (Of < (T > ) > ) и выравнивает полученные последовательности в одна последовательность.
Ответ 7
Так как выход не доступен в VB, а LINQ обеспечивает как отложенное выполнение, так и сжатый синтаксис, вы также можете использовать.
<Extension()>
Public Function Flatten(Of T)(ByVal objects As Generic.IEnumerable(Of T), ByVal selector As Func(Of T, Generic.IEnumerable(Of T))) As Generic.IEnumerable(Of T)
Return objects.Union(objects.SelectMany(selector).Flatten(selector))
End Function
Ответ 8
Мне пришлось реализовать мой с нуля, потому что все предоставленные решения ломаются, если есть цикл, то есть ребенок, который указывает на своего предка. Если у вас есть те же требования, что и у меня, пожалуйста, взгляните на это (также дайте мне знать, будет ли мое решение ломаться в любых особых обстоятельствах):
Как использовать:
var flattenlist = rootItem.Flatten(obj => obj.ChildItems, obj => obj.Id)
код:
public static class Extensions
{
/// <summary>
/// This would flatten out a recursive data structure ignoring the loops. The end result would be an enumerable which enumerates all the
/// items in the data structure regardless of the level of nesting.
/// </summary>
/// <typeparam name="T">Type of the recursive data structure</typeparam>
/// <param name="source">Source element</param>
/// <param name="childrenSelector">a function that returns the children of a given data element of type T</param>
/// <param name="keySelector">a function that returns a key value for each element</param>
/// <returns>a faltten list of all the items within recursive data structure of T</returns>
public static IEnumerable<T> Flatten<T>(this IEnumerable<T> source,
Func<T, IEnumerable<T>> childrenSelector,
Func<T, object> keySelector) where T : class
{
if (source == null)
throw new ArgumentNullException("source");
if (childrenSelector == null)
throw new ArgumentNullException("childrenSelector");
if (keySelector == null)
throw new ArgumentNullException("keySelector");
var stack = new Stack<T>( source);
var dictionary = new Dictionary<object, T>();
while (stack.Any())
{
var currentItem = stack.Pop();
var currentkey = keySelector(currentItem);
if (dictionary.ContainsKey(currentkey) == false)
{
dictionary.Add(currentkey, currentItem);
var children = childrenSelector(currentItem);
if (children != null)
{
foreach (var child in children)
{
stack.Push(child);
}
}
}
yield return currentItem;
}
}
/// <summary>
/// This would flatten out a recursive data structure ignoring the loops. The end result would be an enumerable which enumerates all the
/// items in the data structure regardless of the level of nesting.
/// </summary>
/// <typeparam name="T">Type of the recursive data structure</typeparam>
/// <param name="source">Source element</param>
/// <param name="childrenSelector">a function that returns the children of a given data element of type T</param>
/// <param name="keySelector">a function that returns a key value for each element</param>
/// <returns>a faltten list of all the items within recursive data structure of T</returns>
public static IEnumerable<T> Flatten<T>(this T source,
Func<T, IEnumerable<T>> childrenSelector,
Func<T, object> keySelector) where T: class
{
return Flatten(new [] {source}, childrenSelector, keySelector);
}
}
Ответ 9
Функции:
public static class MyExtentions
{
public static IEnumerable<T> RecursiveSelector<T>(this IEnumerable<T> nodes, Func<T, IEnumerable<T>> selector)
{
if(nodes.Any())
return nodes.Concat(nodes.SelectMany(selector).RecursiveSelector(selector));
return nodes;
}
}
Использование:
var ar = new[]
{
new Node
{
Name = "1",
Chilren = new[]
{
new Node
{
Name = "11",
Children = new[]
{
new Node
{
Name = "111",
}
}
}
}
}
};
var flattened = ar.RecursiveSelector(x => x.Children).ToList();
Ответ 10
static class EnumerableExtensions
{
public static IEnumerable<T> Flatten<T>(this IEnumerable<IEnumerable<T>> sequence)
{
foreach(var child in sequence)
foreach(var item in child)
yield return item;
}
}
Может быть, так? Или вы имеете в виду, что это может быть бесконечно глубоким?
Ответ 11
В основном вам нужно иметь мастер IENumerable, который находится вне вашей рекурсивной функции, а затем в вашей рекурсивной функции (Psuedo-code)
private void flattenList(IEnumerable<T> list)
{
foreach (T item in list)
{
masterList.Add(item);
if (item.Count > 0)
{
this.flattenList(item);
}
}
}
Хотя я действительно не уверен, что вы подразумеваете под IEnumerable, вложенным в IEnumerable... что в нем? Сколько уровней гнездования? Какой последний тип? очевидно, мой код неправильный, но я надеюсь, что это заставляет задуматься.