C# LINQ 집계함수(Sum,MAX,MIN,Average,count,Aggregate 등)

C#의 LINQ를 사용하면 데이터를 가공하고 추출하는데 편리하고 빠른 장점이 있다. 기본적으로 SQL을 사용해봤다면 직관적으로 쉽게 이해할 수 있을 것이다. 코딩을 배워보지 않은 사람도 쉽게 이해할 수 있도록 만들어진 언어가 SQL 이기 때문에 쉽게 배워 사용할 수 있다. 그리고 병렬로 처리도 가능하기 때문에 일반적으로 코드를 작성해서 데이터를 추출하는 가공방식보다 많은 이점이 있다. 

LINQ에 기본적인 질의방식에 대해서는 아래링크를 참고하자

- C# LINQ 사용 방법 및 예제(from, select, where, orderby) : http://hijuworld.tistory.com/56

우선 기본적인 합(Sum), 최대값(Max), 최소값(Min), 평균값(Average), 데이터 갯수(Count) 에 대해서 알아보자.

아래 예제는 1부터 9까지의 데이터를 가지고 있는 numbers라는 변수가 존재하는데 Linq 함수를 이용하여 집계를 하는 것을 볼 수 있다. 해당 예제는 배열을 가지고 작성했지만 List와 같은 C#에서 제공해주는 다양한 제너릭 클래스들에서 사용이 가능하다. 

using System;
using System.Linq;
namespace test
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int[] numbers = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };
            Console.WriteLine("sum : " + numbers.Sum());
            Console.WriteLine("max : " + numbers.Max());
            Console.WriteLine("min : " + numbers.Min());
            Console.WriteLine("average : "+ numbers.Average());
            Console.WriteLine("count : " + numbers.Count());
        }
    }
}

네임스페이스인 using System.Linq 를 반드시 명시해줘야 한다.

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Aggregate는 사용자가 직접 해당 데이터들을 어떻게 가공할지 명시 할 수 있다.

인자들의 합이나 최대값을 구하는 것이 아닌 가장 큰수와 가장 작은 수의 합이라던지 모든 수의 곱셈이라던지 등에 다양한 방식에 집계를 사용자가 직접 작성할 수 있는 장점이 있다. 잘만 사용하면 응용하여 사용할 수 있는 곳이 정말 많다.

람다식을 사용하여 함수의 내용을 쉽게 넘겨줄 수 있다. 

아래 예제는 모든 인자들의 곱을 계산하는 예제이다. 첫번째 인자와 두번째 인자를 곱해서 다시 첫번재 인자에 놓고 다시 그다음 번째 인자를 두번째 인자로 놓고 곱하는것을 반복한다. 

static void Main(string[] args)
{
    int[] numbers = { 1, 2, 3, 4, 5 };
    var data = numbers.Aggregate((num1, num2) => num1 * num2);
    Console.WriteLine(data);
}

출력결과 : 120

아래 예제는 위의 예제와 동일하지만 Aggregate 함수에 파라미터를 앞에 하나 추가하였다.

첫번째 인자 하나는 고정하는 기능을 한다.

100 * 1 * 2 * 3 * 4 * 5 의 결과가 출력되게 된다. 해당 기능은 대소 비교를 할때 가장 처음에 기준값을 정할 때에도 사용이 가능하다.

static void Main(string[] args)
{
    int[] numbers = { 1, 2, 3, 4, 5 };
    var data = numbers.Aggregate(100, (num1, num2) => num1 * num2);
    Console.WriteLine(data);
}

출력결과 : 12000

아래 예제는 첫번째 글자와 두번째 글자를 콤마를 사이에두고 연결한다.

static void Main(string[] args)
{
    String[] names = { "abc", "kim", "lee", "han", "park" };
    var data = names.Aggregate((str1,str2)=>str1+", "+str2);
    Console.WriteLine(data);
}

출력 결과 : abc, kim, lee, han, park

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이제는 좀더 응용해서 사용해보도록 하자.

아래는 학생들의 이름과 점수를 담고있는 객체들을 List로 가지고있는 데이터에서 학생들의 평균 점수를 구하는 예제이다. 클래스를 사용하여 학생의 이름과 점수를 저장할 수 있도록 하였다. 그리고 LINQ를 사용하여 데이터를 가공하는 것을 볼 수 있다. 

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
namespace test
{
    public class Student
    {
        public string name { get; set; }
        public int score { get; set; }
    }
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            List<Student> students = new List<Student>
            {
                new Student { name = "zzz", score = 88 },
                new Student { name = "kim", score = 50 },
                new Student { name = "han", score = 70 },
                new Student { name = "park", score = 45 },
                new Student { name = "peter", score = 84 },
                new Student { name = "lee", score = 98 }
            };
            var result = (from student in students
                        select student).Average(student => student.score);
            Console.WriteLine("전체학생의 평균 : " + result);
        }
    }
}
 
 

결과 : 전체학생의 평균 : 72.5

아래는 좀더 응용한 것으로 학생들의 이름이 4글자 이상인 학생들만 추출하고 그 학생들의 점수의 합을 구하는 예제이다. from으로 학생 하나씩 선택하여 where로 이름이 4글자인 학생만 추출하고 select함수로 학생의 정보를 받는다. 그리고 Sum 함수로 이름이 4글자인 학생에 점수들을 모두 합한다. 복잡해보이지만 하나하나 차근차근 보면 쉽게 이해가 갈 것이다.

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
namespace test
{
    public class Student
    {
        public string name { get; set; }
        public int score { get; set; }
    }
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            List<Student> students = new List<Student>
            {
                new Student { name = "zzz", score = 88 },
                new Student { name = "kim", score = 50 },
                new Student { name = "han", score = 70 },
                new Student { name = "park", score = 45 },
                new Student { name = "peter", score = 84 },
                new Student { name = "lee", score = 98 }
            };
            var result = (from student in students
                          where student.name.Length >= 4
                          select student).Sum(student => student.score);
            Console.WriteLine("이름이 4글자 이상인 학생들의 점수 합 : " + result);
        }
    }
}
 
 

출력 결과 : 이름이 4글자 이상인 학생들의 점수 합 : 129

아래 예제는 group by 키워드를 사용하여 50점이상 학생과 미만 학생으로 나눈후 해당 학생들의 숫자와 평균, 최대값을 구하는 코드이다. Group by는 특정 조건으로 데이터들을 그룹을 지어주는 기능을 한다. 예를들어 1~100까지의 수가 있어서 group by를 사용하여 50이상과 미만으로 나누어 각각의 평균을 구할 수 있다. 자주 사용되기 때문에 알아두면 좋다. 그룹으로 나눈 각각의 그룹은 into 키워드를 사용하여 g로 나타낸다. 그래서 g.key 사용하여 참인지 거짓인지를 가지고 어느 그룹의 데이터인지 알 수 있다. 그래서 각 그룹의 평균과 최대값 등을 알아 낼 수 있다. 

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
namespace test
{
    public class Student
    {
        public string name { get; set; }
        public int score { get; set; }
    }
 
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            List<Student> students = new List<Student>
            {
                new Student { name = "zzz", score = 88 },
                new Student { name = "kim", score = 20 },
                new Student { name = "han", score = 70 },
                new Student { name = "park", score = 45 },
                new Student { name = "peter", score = 84 },
                new Student { name = "lee", score = 98 }
            };
 
            var result = from student in students
                         group student by student.score >= 50 into g //50점을 기준으로 나눔
                         select new
                         {
                             key = g.Key==true ?"50점이상":"50점미만", //50점이상데이터인지
                             count = g.Count(), //해당 구간의 학생수
                             avr = g.Average(student => student.score), //해당 구간의 평균점수
                             max = g.Max(student => student.score) // 해당 구간에 최대값
                         };
            
            foreach (var data in result)
            {
                Console.WriteLine(data.key + " 학생 수 : " + data.count);
                Console.WriteLine(data.key + " 중 최대점수 : " + data.max);
                Console.WriteLine(data.key + " 학생들의 평균 : " + data.avr);
                Console.WriteLine("------------------------------------");
 
            }
        }
    }
}

출력결과는 아래와 같다. 50이상의 학생과 미만의 학생의 최대값과 학생수 평균등을 출력한다.