在 C# 的 LINQ 查询中，Select 与 SelectMany 经常使用来处理集合或可查询对象。两者有些相似之处，但也有明显区别：

Select：将集合中的每个元素映射（投影）到一个新的形式，最终返回与原集合长度相同的序列。

SelectMany：针对集合中的每个元素返回一个可枚举序列，然后将所有子序列“压平”（Flatten）为一个新的序列。

Select 示例

以下例子演示如何使用 Select 将字符串列表中的每个元素转换成大写形式：

C#
public class Program
{
    public static void Main()
    {
        var fruits = new List<string> { "apple", "banana", "cherry" };

        // 使用 Select 把每个字符串都转换为大写
        var upperFruits = fruits.Select(fruit => fruit.ToUpper());

        foreach (var item in upperFruits)
        {
            Console.WriteLine(item);
        }
    }
}

• fruits.Select(...) 将原始字符串映射为新的大写字符串。

• 结果数量和 fruits 中的元素数量相同，只有值发生了改变。

SelectMany 示例

下面示例演示如何使用 SelectMany 将一个“列表的列表”展平成单个列表。假设我们有三位学生，每位学生拥有多门课程：

C#
public class Program
{
    public static void Main()
    {
        var studentsCourses = new List<List<string>>
        {
            new List<string> { "Math", "Physics" },
            new List<string> { "History", "Literature", "Philosophy" },
            new List<string> { "ComputerScience", "Statistics" }
        };

        // 使用 SelectMany 将多层列表进行扁平化
        var flattenedCourses = studentsCourses.SelectMany(courses => courses);

        foreach (var course in flattenedCourses)
        {
            Console.WriteLine(course);
        }
    }
}

在这个示例中：

• SelectMany 对每个子列表执行投影，然后将所有子列表合并成一个单一序列。

• 与 Select 的区别在于，如果使用 Select，最终结果会是一个列表（外层）里装着多个列表（内层）；而 SelectMany 则直接展开为单层列表。

SelectMany 实例

将某一个月的项目自动补齐日期

C#
namespace AppSelectLinq
{
    public class ProjectData
    {
        public DateTime Date { get; set; }
        public string Project { get; set; }
        public int Qty { get; set; }
    }

    public class Program
    {
        public static void Main()
        {
            // 假设的日期范围  
            var monthRange = Tuple.Create(new DateTime(2024, 12, 1), new DateTime(2024, 12, 31));

            // 假设的项目数据列表  
            var lst = new List<ProjectData>
            {
                new ProjectData { Date = new DateTime(2024, 12, 1), Project = "Project A", Qty = 10 },
                new ProjectData { Date = new DateTime(2024, 12, 1), Project = "Project B", Qty = 5 },
                new ProjectData { Date = new DateTime(2024, 12, 2), Project = "Project A", Qty = 8 },
                new ProjectData { Date = new DateTime(2024, 12, 3), Project = "Project C", Qty = 12 },  
            };

            DateTime start2 = monthRange.Item1.Date;
            DateTime end2 = monthRange.Item2.Date;

            var allDates = Enumerable.Range(0, (end2 - start2).Days + 1)
                .Select(offset => start2.AddDays(offset))
                .SelectMany(date => lst.Select(x => x.Project).Distinct()
                    .Select(proj => new
                    {
                        Date = date,
                        Project = proj,
                        Qty = lst.FirstOrDefault(x => x.Date == date && x.Project == proj)?.Qty ?? 0
                    }))
                .ToList();

            // 输出结果  
            foreach (var item in allDates)
            {
                Console.WriteLine($"Date: {item.Date.ToShortDateString()}, Project: {item.Project}, Qty: {item.Qty}");
            }
        }
    }
}

• 定义了一个日期范围 monthRange。
• 创建了一个示例项目数据列表 lst，其中包含不同日期和项目的数量。
• 使用 Enumerable.Range 生成从 start2 到 end2 的所有日期。
• 对于每个日期，使用 SelectMany 结合 Distinct 方法获取所有项目，并为每个项目创建一个匿名对象，包含日期、项目名称和数量（如果没有找到，则数量为 0）

总结

• Select：一对一映射，返回与原序列长度相同的结果序列。
• SelectMany：一对多映射，将子序列进行扁平化后返回一个单层序列。

它们是 LINQ 中非常常用的方法，合理使用它们有助于让你在处理复杂数据结构时写出更加简洁、可读的代码。