在 GroupBy() 之后按 LINQ 中的数组索引平均元素

Question

我有一个相当专业的查询，我想用 C# 解决。

我有一个 class:

class TimeValues 
{
    DateTime When;
    ImmutableArray<float> Values;
}

这表示特定时间多个传感器的报告。我在 ImmutableArray<TimeValues> SomeArray 中使用它，代表一系列经常精确到秒的报告。

我要解决的问题是如何以 30 秒为间隔进行分组，并分别对每个传感器的报告进行平均。

例如，如果我有两个报告：

      s1   s2   s3
1:20  10   20   30
1:21  30   50   70

并且我们假设 t1 和 t2 相差在 30 秒以内，我希望操作结果为：

      s1          s2          s3
1:00  avg(10,30)  avg(20,50)  avg(30,70)

我从以下内容开始：

SomeArray.GroupBy(k => k.When.Second >= 30
       ? k.When.AddSeconds(-k.When.Second + 30)
       : k.When.AddSeconds(-k.When.Second), k => k.Values)
   .Select(group => new TimeValues(group.Key, ...))

这是我不太明白的最后一行。必须强调的一点是，必须保持被平均的值的顺序，因为它必须与传感器报告相对应。这是我第一次在 LINQ 中使用 group by，而且可能是比较复杂的一次。

Answer 1

我猜你不能用一种奇特的单行方式来写它，但你仍然可以用这样的方式让它工作：

        var aggregateValues = timeValues
            .GroupBy(k => k.When.Second >= 30
                ? k.When.AddSeconds(-k.When.Second + 30)
                : k.When.AddSeconds(-k.When.Second), k => k)
            .Select(group =>
            {
                var tv = new TimeValues() { When = group.Key };
                var values = new List<int>(3);
                for (int index = 0; index < 3; index++)
                {
                    values.Add(group.Average(t => t.Values[index]));
                }
                tv.Values = values.ToImmutableArray();
                return values;
            });

您还应注意，像我一样在此选择器代码中指定数组长度（数字 3）是不可取的。您可能应该在某处静态声明此常量，并确保在构造函数或属性 setter 中明确检查您的 TimeValues 实例在其 Values 数组中始终具有 3 个值。这将帮助您避免 IndexOutRangeExceptions.

Answer 2

可以说，您的问题与 Average int Array elements with a GroupBy 重复。但是，我对具体答案并不感到兴奋，即它多次迭代组结果，一次针对值数组中的每个索引。恕我直言，最好对组进行一次迭代，将重复的迭代放在值数组本身上。你的问题比另一个更好，所以我在这里给出一个答案。 :)

首先，我不明白你的分组功能。如果你想要 30 秒的间隔，在我看来，将秒数除以 30 应该会给你一个很好的分组键。看来你要完成基本相同的事情会很麻烦。

其次，我不想用 ImmutableArray<T> 安装软件包，而且 class 与问题没有任何关系，所以我的回答只是使用一个普通的旧数组。

第三，我不相信 this answer even does what you want. The one 看起来不错，但我会采取不同的方法，如下所示：

var result = from g in (from d in data
                 group d by (int)(d.When.TotalSeconds / 30))
             let c = g.Count()
             select new TimeValues(TimeSpan.FromSeconds(g.Key * 30),
                g.Aggregate(new float[g.First().Values.Length],
                    (a, tv) =>
                    {
                        for (int i = 0; i < a.Length; i++)
                        {
                            a[i] += tv.Values[i];
                        }

                        return a;
                    },
                    a =>
                    {
                        for (int i = 0; i < a.Length; i++)
                        {
                            a[i] /= c;
                        }

                        return a;
                    }));

上面使用LINQ Aggregate() 方法将每个值累加到其各自的索引中，然后在最后计算平均值。这些函数分别使用了两种不同的 lambda 匿名方法。恕我直言，如果将代码分解为实际的命名方法，代码实际上会更具可读性。哪种方式都可以。

我更喜欢这种方法，因为它最大限度地减少了对象分配（不需要构建列表然后在最后转换为数组）并且恕我直言，更多地表达了代码背后的 intent清楚。

我相信您可以调整基于数组的示例以使用 ImmutableArray<T>。 :)

在 GroupBy() 之后按 LINQ 中的数组索引平均元素

Averaging Elements by Array Indices in LINQ after GroupBy()

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