Listや内部クラスを持ったクラスにLinqを使い、条件検索と値の追加（add）をする方法

Question

前提・実現したいこと

C#を使った開発をしています。（.NET Framework 4.7.2）

ある多重構造のclassの子classに含まれるListに対して、
値を値を追加しようと思っています。

foreachでは、実現出することが出来たのですが、可能であれば、linqを利用してシンプルなコートに変更しようと思っています。

当方いろいろ試したのですが、うまくデータを書き換えることが出来ず、苦戦しております。
皆様の知恵をお借りできないでしょうか。

linqを使わずに行った場合（現在出来ている）

クラス

    public class student
    {
        public int id;
        public string name;
        public List<testResult> testResults = new List<testResult>();

    }

    public class testResult
    {
        public int times;
        public int score;
    }

サンプルデータ

        // サンプルデータを作成
        static List<student> createSampleData()
        {
            var student = new student();
            var testResult = new testResult();
            var students = new List<student>();

            //サンプル作成（Aさん）
            student = new student();
            student.id = 1;
            student.name = "A";

            //１回目テスト
            testResult = new testResult();
            testResult.times = 1;
            testResult.score = 30;
            student.testResults.Add(testResult);

            //2回目テスト
            testResult = new testResult();
            testResult.times = 2;
            testResult.score = 40;
            student.testResults.Add(testResult);

            //3回目テスト
            testResult = new testResult();
            testResult.times = 3;
            testResult.score = 50;
            student.testResults.Add(testResult);

            students.Add(student);

            //サンプル作成（Bさん）
            student = new student();
            student.id = 2;
            student.name = "B";

            //１回目テスト
            testResult = new testResult();
            testResult.times = 1;
            testResult.score = 90;
            student.testResults.Add(testResult);

            //2回目テスト
            testResult = new testResult();
            testResult.times = 2;
            testResult.score = 80;
            student.testResults.Add(testResult);

            students.Add(student);

            return students;
        }

実際のロジック

        static void Main(string[] args)
        {
            // サンプルデータ取得
            var students = createSampleData();

            //本題
            //ID:2のBさんの3回目テスト結果(99点)を追加する
            var testResult = new testResult();
            testResult.times = 3;
            testResult.score = 99;

            //Linqに置き換えたい部分　↓
            foreach (var student in students)
            {
                if (student.id == 2)
                {
                    student.testResults.Add(testResult);
                }
            }
            //Linqに置き換えたい部分　↑
        }

試したこと

students.Where(student => student.id == 2).…

whereを使いBさんの絞り込みまでは出来ているが、この跡list(testResults)にデータを追加（add）する方法が見つからないです。

students.Where(student => student.id == 2).Select(x => x.testResults = x.testResults.Append(testResult).ToList());

このような形を試してみましたが間違いのようでした。色々と検索をしているのですが、解決策が見いだせず苦戦しております。

Comments

[Zuishin]

foreach でできてるならいいんじゃないかと思いますが、LINQ どうこう言うよりも Dictionary を使ったほうがシンプルになるように思います。

dictionary[2].testResults.Add(new testResult
{
times = 3,
score = 99
});

[hiro.888]

確かにおっしゃる通り、 Dictionary のほうがシンプルになりそうですね。
コメントありがとうございます。

残念ながら、実際のプログラムではすでに稼働しているものであり、また他のソースでも多岐にわたり
このクラスを見てるため大幅な変更が難しい状況です。

また、今回質問をするに当たりかなり簡単な構造でサンプルを作成しています。
実際は4階層くらいの入れ子になっておりforeachで回すとスコープの範囲すら分かりにくくなると言った
状態でして、なんとかlinqでスッキリ出来ないかと考えているところでした。

[Zuishin]

多重ループするくらいなら、余計に Dictionary を作るのがいいと思います。クラス全体で使わなくても、リストの作成部分で使い捨てるだけでもかなりパフォーマンスが上がりそうです。

[hiro.888]

そうなんですね。一旦試してみます。ありがとうございます。

[hiro.888]

Zuishinさん
dictionaryでの実装がうまくいきました。ありがとうございました。

ただ、後学のため、タイトルの通りLinqでのコーディングも引き続き調査したいと思います。
ご存知の方がいらっしゃればアドバイスをいただければと思います。

[hihijiji]

LINQが使いにくい場面は、LINQを使うべきではない場面です。

Answer 1

こんにちは。

質問に対する回答ではないですが、
まず、Linq がやるべきことは、その名前の通り Query であり、「リストに Add する」などの Action に相当する処理は Linq で行うべきではないものと考えます。

この質問に記載された「実際のロジック」からその本来の意図を読み取ると、「students から id == 2 である student を抽出する」と読み替えることができるため、以下のように書くのが良いと思います。
Linq 本来の目的の一つである、処理の意図を明らかにし、不要なループを除去するという目的は達成できています。

// id == 2 である student を手に入れる
var target = students.Single(student => student.id == 2);

// testResult を target に追加
target.testResults.Add(testResult);

ただし、今回のような用途では、id を元に Dictionary を作った方が良いのは追記修正にもある通りです。

Comments

[hiro.888]

ご回答ありがとうございます。

皆さんお答えのようにやはりDictionaryのkeyをうまく使ったほうが良いということですね。

サンプルコードもありがとうございます。

今回はid=ユニークなコードで例を出していたのですが、実際のコードでは、idの部分がユニークではない場合、複合キー（Tupleが必要？）の場合、id==2 ではなく、id <= 2 のような範囲で使用することもあり、書き方の幅を広げたいと思っての質問でした。

大変参考になりました。

[TN8001]

ldを重複させるつもりはないということでしょうが、元ロジックと等価ではない点は注意が必要です。

Answer 2

私は好きではありませんが、手軽にやるならこうとか？

students.Where(s => s.id == 2).ToList().ForEach(s => s.testResults.Add(testResult));

Comments

[hiro.888]

ご回答ありがとうございます。

サンプルコードありがとうございます。

かけないことはないということですね。
ただ、あまり適切ではない書き方ということも、勉強になりました。

大変参考になりました。