使用IEnumerable.Intersect（）的多个列表的交集

我有一个列表列表，我想像这样找到交集：

var list1 = new List<int>() { 1, 2, 3 };
var list2 = new List<int>() { 2, 3, 4 };
var list3 = new List<int>() { 3, 4, 5 };
var listOfLists = new List<List<int>>() { list1, list2, list3 };

// expected intersection is List<int>() { 3 };

有没有办法用IEnumerable.Intersect（）做到这一点？

编辑：我应该对此更加清楚：我确实有一个列表列表，我不知道会有多少列表，上面的三个列表只是一个例子，我实际上是 IEnumerable<IEnumerable<SomeClass>>

解

感谢您提供的所有出色答案。事实证明，有四个选项可以解决此问题：List + aggregate（@Marcel Gosselin），List + foreach（@ JaredPar，@ Gabe Moothart），HashSet + aggregate（@jesperll）和HashSet + foreach（@Tony the Pony）。我做了这些解决方案的一些性能测试（不同列表的数量，元素的数量在每个列表和随机数最大尺寸。

事实证明，在大多数情况下，HashSet的性能都优于List（由于我猜HashSet的性质，大列表和较小的随机数大小除外）。我找不到foreach方法和聚合之间的任何实际区别。方法（foreach方法的性能稍好一些。）

对我来说，聚合方法确实很吸引人（我将其作为公认的答案），但我不会说这是最易读的解决方案。再次感谢大家！

怎么样：

var intersection = listOfLists
    .Skip(1)
    .Aggregate(
        new HashSet<T>(listOfLists.First()),
        (h, e) => { h.IntersectWith(e); return h; }
    );

这样，就可以通过始终使用同一HashSet并在单个语句中对其进行优化。只要确保listOfLists始终包含至少一个列表即可。

您确实可以使用Intersect两次。但是，我相信这样会更有效：

HashSet<int> hashSet = new HashSet<int>(list1);
hashSet.IntersectWith(list2);
hashSet.IntersectWith(list3);
List<int> intersection = hashSet.ToList();

小套课程当然不是问题，但是如果您有很多大套课程，这可能很重要。

基本上Enumerable.Intersect需要在每个调用上创建一个集合-如果您知道将要进行更多的集合操作，则最好保留该集合。

与以往一样，密切关注性能与可读性-Intersect两次调用的方法链非常吸引人。

编辑：对于更新的问题：

public List<T> IntersectAll<T>(IEnumerable<IEnumerable<T>> lists)
{
    HashSet<T> hashSet = null;
    foreach (var list in lists)
    {
        if (hashSet == null)
        {
            hashSet = new HashSet<T>(list);
        }
        else
        {
            hashSet.IntersectWith(list);
        }
    }
    return hashSet == null ? new List<T>() : hashSet.ToList();
}

或者，如果您知道它不会为空，那么Skip将相对便宜：

public List<T> IntersectAll<T>(IEnumerable<IEnumerable<T>> lists)
{
    HashSet<T> hashSet = new HashSet<T>(lists.First());
    foreach (var list in lists.Skip(1))
    {
        hashSet.IntersectWith(list);
    }
    return hashSet.ToList();
}

试试这个，它可以工作，但是我真的想摆脱聚合中的.ToList（）。

var list1 = new List<int>() { 1, 2, 3 };
var list2 = new List<int>() { 2, 3, 4 };
var list3 = new List<int>() { 3, 4, 5 };
var listOfLists = new List<List<int>>() { list1, list2, list3 };
var intersection = listOfLists.Aggregate((previousList, nextList) => previousList.Intersect(nextList).ToList());

更新：

根据@pomber的注释，可以摆脱ToList()内部Aggregate调用，将其移到外部仅执行一次。我没有测试性能是否先前的代码是否比新代码更快。所需的更改是Aggregate在最后一行上指定方法的泛型类型参数，如下所示：

var intersection = listOfLists.Aggregate<IEnumerable<int>>(
   (previousList, nextList) => previousList.Intersect(nextList)
   ).ToList();

这是我的解决方案版本，带有一个称为IntersectMany的扩展方法。

public static IEnumerable<TResult> IntersectMany<TSource, TResult>(this IEnumerable<TSource> source, Func<TSource, IEnumerable<TResult>> selector)
{
    using (var enumerator = source.GetEnumerator())
    {
        if(!enumerator.MoveNext())
            return new TResult[0];

        var ret = selector(enumerator.Current);

        while (enumerator.MoveNext())
        {
            ret = ret.Intersect(selector(enumerator.Current));
        }

        return ret;
    }
}

因此用法将是这样的：

var intersection = (new[] { list1, list2, list3 }).IntersectMany(l => l).ToList();

您可以执行以下操作

var result = list1.Intersect(list2).Intersect(list3).ToList();

这是我的不带交集功能的列表列表（ListOfLists）的单行解决方案：

var intersect = ListOfLists.SelectMany(x=>x).Distinct().Where(w=> ListOfLists.TrueForAll(t=>t.Contains(w))).ToList()

这应该适用于.net 4（或更高版本）

在搜索了'net之后，并没有真正提出我喜欢的（或起作用的）东西，我就睡在上面，并提出了这个建议。我使用的类（SearchResult）中包含一个EmployeeId，这就是我需要在列表之间通用的东西。我返回所有EmployeeId在每个列表中都有的记录。这不是花哨的，但它很简单易懂，正是我所喜欢的。对于小清单（我的情况），它应该可以正常工作-任何人都可以理解！

private List<SearchResult> GetFinalSearchResults(IEnumerable<IEnumerable<SearchResult>> lists)
{
    Dictionary<int, SearchResult> oldList = new Dictionary<int, SearchResult>();
    Dictionary<int, SearchResult> newList = new Dictionary<int, SearchResult>();

    oldList = lists.First().ToDictionary(x => x.EmployeeId, x => x);

    foreach (List<SearchResult> list in lists.Skip(1))
    {
        foreach (SearchResult emp in list)
        {
            if (oldList.Keys.Contains(emp.EmployeeId))
            {
                newList.Add(emp.EmployeeId, emp);
            }
        }

        oldList = new Dictionary<int, SearchResult>(newList);
        newList.Clear();
    }

    return oldList.Values.ToList();
}

这是一个仅使用整数列表而不是类的示例（这是我最初的实现）。

static List<int> FindCommon(List<List<int>> items)
{
    Dictionary<int, int> oldList = new Dictionary<int, int>();
    Dictionary<int, int> newList = new Dictionary<int, int>();

    oldList = items[0].ToDictionary(x => x, x => x);

    foreach (List<int> list in items.Skip(1))
    {
        foreach (int i in list)
        {
            if (oldList.Keys.Contains(i))
            {
                newList.Add(i, i);
            }
        }

        oldList = new Dictionary<int, int>(newList);
        newList.Clear();
    }

    return oldList.Values.ToList();
}

如果您的列表很小，这是一个简单的解决方案。如果列表较大，则其表现不如哈希集：

public static IEnumerable<T> IntersectMany<T>(this IEnumerable<IEnumerable<T>> input)
{
    if (!input.Any())
        return new List<T>();

    return input.Aggregate(Enumerable.Intersect);
}