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LINQ - Concat、Union、Intersect、Except

news 2026/5/12 21:17:10

在 C# LINQ 中，Concat、Union、Intersect、Except 是处理集合合并/筛选的核心方法，覆盖拼接、去重合并、交集、差集四大核心场景。结合你提供的宠物（pets）/宠物主人（people）代码示例，以下是清晰的对比、用法和实操演示：

一、核心方法总览

方法	核心作用	是否去重	顺序/对称性	关键特点
`Concat`	拼接两个集合（A + B），保留所有元素	❌ 不去重	有序（A在前，B在后）、不对称	简单拼接，重复元素会保留
`Union`	合并两个集合并去重（A ∪ B）	✅ 去重	无序、对称（A.Union(B)=B.Union(A)）	合并后仅保留唯一元素
`Intersect`	取两个集合的交集（同时存在于A和B的元素）	✅ 去重	无序、对称	只保留“共有元素”
`Except`	取两个集合的差集（A有、B没有的元素）	✅ 去重	有序、不对称（A.Except(B)≠B.Except(A)）	只保留“A独有的元素”

二、结合宠物示例的实操演示

基于你提供的基础代码（pets 含8只宠物，people 关联前6只），逐个演示：

1. Concat（拼接）

场景：拼接“猫集合”和“狗集合”，保留所有元素（包括重复）

// 筛选猫、狗集合
IEnumerable<Pet> cats = pets.Where(p => p.Type == PetType.Cat); // ID:2、3、7、8
IEnumerable<Pet> dogs = pets.Where(p => p.Type == PetType.Dog); // ID:4、5、6// 拼接（猫在前，狗在后，无去重）
var concatResult = cats.Concat(dogs);// 输出：2、3、7、8、4、5、6（共7个元素，无去重）
foreach (var pet in concatResult)
{Console.WriteLine($"Concat: {pet.Name} (ID:{pet.Id})");
}

2. Union（合并去重）

场景：合并“被主人关联的猫”和“所有猫”，自动去重

// 被主人关联的猫（ID:2、3）
IEnumerable<Pet> ownedCats = people.SelectMany(p => p.Pets).Where(p => p.Type == PetType.Cat);
// 所有猫（ID:2、3、7、8）
IEnumerable<Pet> allCats = pets.Where(p => p.Type == PetType.Cat);// 合并去重
var unionResult = ownedCats.Union(allCats);// 输出：2、3、7、8（仅保留唯一元素，无重复）
foreach (var pet in unionResult)
{Console.WriteLine($"Union: {pet.Name} (ID:{pet.Id})");
}

3. Intersect（交集）

场景：找出“既是猫、又被主人关联”的宠物

// 所有猫
IEnumerable<Pet> allCats = pets.Where(p => p.Type == PetType.Cat);
// 被主人关联的宠物（ID:1-6）
IEnumerable<Pet> ownedPets = people.SelectMany(p => p.Pets);// 交集（猫 + 被主人关联）
var intersectResult = allCats.Intersect(ownedPets);// 输出：2（Anthony）、3（Ed）（仅这两只猫被主人关联）
foreach (var pet in intersectResult)
{Console.WriteLine($"Intersect: {pet.Name} (ID:{pet.Id})");
}

4. Except（差集）

场景1：找出“是猫、但未被主人关联”的宠物（A=所有猫，B=被主人关联的宠物）

var unownedCats = allCats.Except(ownedPets);
// 输出：7（Storm）、8（Nyan）（这两只猫无主人）// 场景2：反向差集（B.Except(A)）—— 被主人关联、但不是猫的宠物
var ownedNonCats = ownedPets.Except(allCats);
// 输出：1（鱼）、4/5/6（狗）

三、关键注意事项

1. 自定义类型的相等性（核心）

所有方法默认按“引用”比较自定义类（如 Pet），需实现 IEquatable<T> 或重写 Equals/GetHashCode，否则会失效：

public class Pet : IEquatable<Pet>
{public int Id { get; set; }public string Name { get; set; }public PetType Type { get; set; }public float Weight { get; set; }// 按ID判断相等（业务核心标识）public bool Equals(Pet other) => other != null && Id == other.Id;public override int GetHashCode() => Id.GetHashCode();
}