LINQ 和递归

Question

请考虑以下问题：

public class Box
{
    public BoxSize Size { get; set; }

    public IEnumerable<Box> Contents { get; set; }
}

Box FindBoxBySize(Box box, BoxSize size)
{
    Box _foundBox = null;

    Action<IEnumerable<Box>> _recurse = null;

    _recurse = new Action<IEnumerable<Box>>(boxes =>
    {
        foreach (var _box in boxes)
        {
            if (_box.Size == size)
            {
                _foundBox = _box;

                return;
            }

            if (_box.Contents != null) _recurse(_box.Contents);
        }
    });

    _recurse(box.Contents);

    return _foundBox;
}

是否有任何方法可以使用 LINQ 来压缩 FindBoxBySize() ？另外：欢迎对我的代码发表评论。我没有做太多递归，所以我可能在实现中遗漏了一些东西。

Answer 1

我还采用扩展方法方法，但使用迭代器方法：

public static class BoxEx
{
    public static IEnumerable<Box> Flatten(this Box box)
    {
        yield return box;
        if (box.Contents != null)
        {
            foreach (var b in box.Contents.SelectMany(b2 => Flatten(b2)))
            {
                yield return b;
            }
        }
    }
}

您的 FindBoxBySize 方法现在变为：

Box FindBoxBySize(Box box, BoxSize size)
{
    return (from b in box.Flatten()
            where b.Size == size
            select b).FirstOrDefault();
}

您的原始调用代码无需修改即可工作：

var small = FindBoxBySize(box, BoxSize.Small);

Answer 2

扩展方法：

class Box
{
    public IEnumerable<Box> GetBoxes()
    {
        // avoid NullReferenceException
        var contents = this.Contents ?? Enumerable.Empty<Box>();

        // do the recursion
        return contents.SelectMany(b => b.GetBoxes()).Concat(contents);
    }

    public Box GetBox(int size)
    {
        return this.GetBoxes().FirstOrDefault(b => b.Size == size);
    }
}

使用方法：

var box_with_box = new Box { Contents = new[] { new Box() { Size = 10 } } };
var box = new Box { Contents = new[] { box_with_box, box_with_box } };

Box box10 = box.GetBox(10);

Answer 3

如果你想使用 LINQ，你可以这样做（未经测试）：

public static IEnumerable<Box> GetBoxesRecursive(this Box box)
{
  if(box == null)
      throw new ArgumentNullException("box");

  var children = box.Contents ?? Enumerable.Empty<Box>();

                           // use lambda in C# 3.0      
  var recursiveChildren = children.SelectMany(GetBoxesRecursive);  

  return new[] { box }.Concat(recursiveChildren);                                    
}

...    

Box desiredBox = myBox.GetBoxesRecursive()
                      .FirstOrDefault(b => b.Size == desiredSize);

Answer 4

来使您的递归更清晰（在我看来）

Box FindBoxBySize(Box box, BoxSize size)
{
    if (box.Size == size)
        return box;

    foreach (var child in box.Contents)
    {
        var foundBox = FindBoxBySize(child, size);
        if(foundBox != null)
            return foundBox;
    }

    return null;
} 

您可以通过编写As for LINQ: LINQ does not come with a good way to handle recursive data Structures 。可以通过向 google 询问“LINQ 递归”来找到几种不同的扩展方法来补救，但我不确定它们是否在这种情况下增加了清晰度。