[C#]LINQ 교집합 구하는 방법 - Intersect 메서드

Intersect 메서드

LINQ의 Intersect() 메서드는 두 컬렉션에서 동일한 요소를 추출합니다. 예를 들어 다음 소스 코드를 봅시다.

int[] intArrayA = { 0, 2, 4, 5 };
int[] intArrayB = { 1, 2, 3, 5 };

int 타입의 배열인 intArrayA와 intArrayB가 존재합니다. intArrayA와 intArrayB에 모두 존재하는 요소는 2, 5입니다.

 

배열을 그림으로 나타내면 다음과 같습니다.

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오버로드된 두 가지 버전

LINQ의 Intersect() 메서드는 오버로드된 두 가지 버전이 존재합니다.

public static IEnumerable<TSource> Intersect<TSource>(
  this IEnumerable<TSource> first, 
  IEnumerable<TSource> second);

public static IEnumerable<TSource> Intersect<TSource>(
  this IEnumerable<TSource> first, 
  IEnumerable<TSource> second, 
  IEqualityComparer<TSource> comparer);

Intersect() 메서드는 Enumerable 클래스에서 구현되었으며 첫 번째 매개변수를 보면 IEnumerable 인터페이스의 확장 메서드라는 것을 알 수 있습니다. 두 가지 버전의 차이점은 IEqualityComparer 인터페이스 사용 유무입니다.

 

IEqualityComparer 인터페이스가 존재한다는 의미는 Intersect() 메서드를 비교기(Comparer)와 함께 사용할 수 있다는 것이며, 주로 사용자 정의 클래스로 정의된 두 객체를 비교해야 하는 경우 사용됩니다. 

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예제 1. int 타입의 List

다음 예제는 int 타입의 List에서 Intersect() 메서드를 사용합니다. 질의 구문에는 Intersect 절이 없으므로 질의 구문 결과에 Intersect() 메서드를 호출합니다.

class Program
{
  static void Main(string[] args)
  {
    List<int> intArrayA = new List<int>() { 0, 2, 4, 5 };
    List<int> intArrayB = new List<int>() { 1, 2, 3, 5 };

    // 1. 질의 구문(Query Syntax) + 메서드 구문(Method Syntax)
    List<int> linqQueryResult = (from num in intArrayA
                                 select num).Intersect(intArrayB).ToList();

    // 2. 메서드 구문(Method Syntax)
    List<int> linqMethodResult = intArrayA.Intersect(intArrayB).ToList();

    Console.WriteLine("질의 구문 + 메서드 구문");
    foreach (int num in linqQueryResult)
      Console.Write(num + " ");

    Console.WriteLine("\n메서드 구문");
    foreach (int num in linqMethodResult)
      Console.Write(num + " ");
  }
}

[실행 결과]

질의 구문 + 메서드 구문
2 5
메서드 구문
2 5

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예제 2. string 타입의 List

다음 예제는 string 타입의 List에서 Intersect() 메서드를 사용하며 사용 방법은 int 타입에서 설명한 방법과 동일합니다.

class Program
{
  static void Main(string[] args)
  {
    List<string> strArrayA = new List<string>() { "one", "two", "three" };
    List<string> strArrayB = new List<string>() { "One", "Two", "Three" };

    // 1. 질의 구문(Query Syntax) + 메서드 구문(Method Syntax)
    List<string> linqQueryResult = (from str in strArrayA
                                    select str).Intersect(strArrayB).ToList();

    // 2. 메서드 구문(Method Syntax)
    List<string> linqMethodResult = strArrayA.Intersect(strArrayB).ToList();

    Console.WriteLine("질의 구문 + 메서드 구문");
    foreach (string str in linqQueryResult)
      Console.Write(str + " ");

    Console.WriteLine("\n메서드 구문");
    foreach (string str in linqMethodResult)
      Console.Write(str + " ");
  }
}

위 예제를 실행하면 출력되는 요소가 존재하지 않습니다. 기본 비교자는 문자열을 비교할 때 대소문자를 구분하므로 "one"과 "One"은 다른 문자열로 취급합니다. 따라서 IEqualityComparer를 매개변수로 사용하는 Intersect() 메서드를 호출합니다.

class Program
{
  static void Main(string[] args)
  {
    List<string> strArrayA = new List<string>() { "one", "two", "three" };
    List<string> strArrayB = new List<string>() { "One", "Two", "Three" };

    // 1. 질의 구문(Query Syntax) + 메서드 구문(Method Syntax)
    List<string> linqQueryResult = (from str in strArrayA
                                    select str)
                                    .Intersect(strArrayB, StringComparer.OrdinalIgnoreCase)
                                    .ToList();

    // 2. 메서드 구문(Method Syntax)
    List<string> linqMethodResult = strArrayA
        .Intersect(strArrayB, StringComparer.OrdinalIgnoreCase)
        .ToList();

    Console.WriteLine("질의 구문 + 메서드 구문");
    foreach (string str in linqQueryResult)
      Console.Write(str + " ");

    Console.WriteLine("\n메서드 구문");
    foreach (string str in linqMethodResult)
      Console.Write(str + " ");
  }
}

[실행 결과]

질의 구문 + 메서드 구문
one two three
메서드 구문
one two three

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예제 3. 사용자 정의 클래스

Intersect() 메서드는 사용자가 정의한 클래스 타입에서도 사용할 수 있지만 기본 비교자가 다른 방식으로 동작합니다.

 

다음 소스 코드는 Person 클래스를 정의합니다.

public class Person
{
  public string Name { get; set; }
  public int Age { get; set; }
  public override string ToString()
  {
    return "Name: " + Name + ", Age: " + Age;
  }
}

Person 타입의 두 개의 List 객체에서 프로퍼티의 값이 동일한 요소가 존재합니다.

따라서 Insersect() 메서드를 호출하면 한 개의 요소가 반환되어야 합니다.

 

하지만, 다음 예제를 실행하면 예상했던 결과와 달리 출력되는 요소가 존재하지 않습니다.

class Program
{
  static void Main(string[] args)
  {
    List<Person> personA = new List<Person>
    {
      new Person{Name ="Bob", Age = 20},
      new Person{Name ="Tom", Age = 25},
      new Person{Name ="Sam", Age = 30}
    };

    List<Person> personB = new List<Person>
    {
      new Person{Name ="Ella", Age = 15},
      new Person{Name ="Bob",  Age = 20}
    };

    // 1. 질의 구문(Query Syntax) + 메서드 구문(Method Syntax)
    List<Person> linqQueryResult = (from person in personA
                                    select person)
                                    .Intersect(personB)
                                    .ToList();

    // 2. 메서드 구문(Method Syntax)
    List<Person> linqMethodResult = personA.Intersect(personB).ToList();

    Console.WriteLine("질의 구문 + 메서드 구문");
    foreach (Person person in linqQueryResult)
      Console.WriteLine(person.ToString());

    Console.WriteLine("\n메서드 구문");
    foreach (Person person in linqMethodResult)
      Console.WriteLine(person.ToString());
  }
}

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예제 4. 익명 타입 사용

사용자 정의 클래스 타입의 컬렉션에서 동일한 요소를 추출하는 방법으로 익명 타입을 사용할 수 있습니다. 다음 예제는 Select절을 사용하여 객체의 모든 요소를 익명 타입으로 생성합니다.

class Program
{
  static void Main(string[] args)
  {
    List<Person> personA = new List<Person>
    {
      new Person{Name ="Bob", Age = 20},
      new Person{Name ="Tom", Age = 25},
      new Person{Name ="Sam", Age = 30}
    };

    List<Person> personB = new List<Person>
    {
        new Person{Name ="Ella", Age = 15},
        new Person{Name ="Bob",  Age = 20}
    };

    // 1. 질의 구문(Query Syntax) + 메서드 구문(Method Syntax)
    var linqQueryResult = (from person in personA
                           select new { person.Name, person.Age })
                           .Intersect(personB.Select(item => new { item.Name, item.Age }));

    // 2. 메서드 구문(Method Syntax)
    var linqMethodResult = personA.Select(item => new { item.Name, item.Age })
        .Intersect(personB.Select(item => new { item.Name, item.Age }));

    Console.WriteLine("질의 구문 + 메서드 구문");
    foreach (var person in linqQueryResult)
      Console.WriteLine(person.ToString());

    Console.WriteLine("\n메서드 구문");
    foreach (var person in linqMethodResult)
      Console.WriteLine(person.ToString());
  }
}

[실행 결과]

질의 구문 + 메서드 구문
{ Name = Bob, Age = 20 }

메서드 구문
{ Name = Bob, Age = 20 }

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예제 5. IEqualityComparer 인터페이스 구현

또 다른 방법으로 IEqualityComparer 인터페이스 구현 클래스를 사용하는 방법이 존재합니다. 다음 예제는 IEqualityComparer 인터페이스 구현 클래스의 인스턴스를 Intersect() 메서드에 전달하여 두 객체의 동일한 요소를 추출합니다.

public class Person
{
  public string Name { get; set; }
  public int Age { get; set; }
  public override string ToString()
  {
    return "Name: " + Name + ", Age: " + Age;
  }
}

public class PersonComparer : IEqualityComparer<Person>
{
  public bool Equals(Person x, Person y)
  {
    if (object.ReferenceEquals(x, y))
    {
      return true;
    }
    if (object.ReferenceEquals(x, null) || object.ReferenceEquals(y, null))
    {
      return false;
    }
    return x.Name == y.Name && x.Age == y.Age;
  }
  
  public int GetHashCode(Person obj)
  {
    if (obj == null)
    {
      return 0;
    }
    int NameHashCode = obj.Name == null ? 0 : obj.Name.GetHashCode();
    int AgeHashCode = obj.Age.GetHashCode();
    return NameHashCode ^ AgeHashCode;
  }
}

class Program
{
  static void Main(string[] args)
  {
    List<Person> personA = new List<Person>
    {
      new Person{Name ="Bob", Age = 20},
      new Person{Name ="Tom", Age = 25},
      new Person{Name ="Sam", Age = 30}
    };

    List<Person> personB = new List<Person>
    {
      new Person{Name ="Ella", Age = 15},
      new Person{Name ="Bob",  Age = 20}
    };

    PersonComparer personComparer = new PersonComparer();

    // 1. 질의 구문(Query Syntax) + 메서드 구문(Method Syntax)
    List<Person> linqQueryResult = (from person in personA
                                    select person)
                                    .Intersect(personB, personComparer)
                                    .ToList();

    // 2. 메서드 구문(Method Syntax)
    List<Person> linqMethodResult = personA.Intersect(personB, personComparer).ToList();

    Console.WriteLine("질의 구문 + 메서드 구문");
    foreach (Person person in linqQueryResult)
      Console.WriteLine(person.ToString());

    Console.WriteLine("\n메서드 구문");
    foreach (Person person in linqMethodResult)
      Console.WriteLine(person.ToString());
  }
}

[실행 결과]

질의 구문 + 메서드 구문
Name: Bob, Age: 20

메서드 구문
Name: Bob, Age: 20