LINQ 如何高效地从多级对象关系生成笛卡尔积？

使用 LINQ 从多级对象关系高效生成笛卡尔积

面向对象的编程通常涉及复杂的多层次关系。 考虑这个例子：

<code class="language-csharp">class Person {
    public List<Dog> Dogs { get; set; }
}

class Dog {
    public List<Puppy> Puppies { get; set; }
}

class Puppy {
    public string Name { get; set; }
}</code>

这里，一个Person有多个Dog，每个Dog有多个Puppy。 挑战在于生成笛卡尔积 - 从每个 Puppy.Dog 中选择一个

的所有可能组合

传统 SQL 将使用连接。 LINQ 提供了更优雅的解决方案。 对于固定数量的 Dog（在编译时已知），一个简单的 LINQ 查询就足够了：

<code class="language-csharp">from p1 in dog1.Puppies
from p2 in dog2.Puppies
from p3 in dog3.Puppies
select new { p1, p2, p3 };</code>

这会产生如下组合：

<code>{p11, p21, p31},
{p11, p21, p32},
{p12, p21, p31},
{p12, p21, p32}</code>

但是，当 Dog 的数量是动态的（编译时未知）时，需要更通用的方法。 Eric Lippert 的文章 (https://www.php.cn/link/f28c49d8be62973ac7716e0b87dae2f9) 为这种情况提供了一个强大的解决方案。

使用合适的 CartesianProduct 方法（如 Lippert 的文章中所述），查询可以简化为：

<code class="language-csharp">CartesianProduct(from dog in person.Dogs select dog.Puppies);</code>

这达到了相同的结果。 LINQ 的表达能力允许对复杂的多级对象关系进行简洁且可维护的处理，从而简化笛卡尔积的创建。

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