實(shí)在09年就已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)Linq了,并被她那優(yōu)美的語(yǔ)法所吸引,只是現(xiàn)在所在的公司還在使用VS2005在.Net2.0的框架下面的開(kāi)發(fā),所以Linq也很久沒(méi)有用過(guò)了,最近看部門(mén)的同事對(duì)這個(gè)有些興趣,所以打算整理點(diǎn)東西出來(lái)跟大家一起做個(gè)分享。
什么是Linq
LINQ是Language Integrated Query的簡(jiǎn)稱(chēng),它是集成在.NET編程語(yǔ)言中的一種特性。已成為編程語(yǔ)言的一個(gè)組成部分,在編寫(xiě)程序時(shí)可以得到很好的編譯時(shí)語(yǔ)法檢查,豐富的元數(shù)據(jù),智能感知、靜態(tài)類(lèi)型等強(qiáng)類(lèi)型語(yǔ)言的好處。并且它同時(shí)還使得查詢可以方便地對(duì)內(nèi)存中的信息進(jìn)行查詢而不僅僅只是外部數(shù)據(jù)源。
Linq包括Linq to Objects,Linq to SQL ,Linq to XML ,Linq to DataSet等,本篇從Linq to Objects開(kāi)始了解Linq的皮毛。
開(kāi)始Linq前你要知道的
擴(kuò)展方法
顧名思義就是對(duì)現(xiàn)有類(lèi)進(jìn)行擴(kuò)展的的方法,擴(kuò)展方法可以在不修改現(xiàn)有類(lèi)的情況下,為現(xiàn)有類(lèi)增加公共的接口(不是C#中的interface)。
擴(kuò)展方法本質(zhì)上是一個(gè)靜態(tài)方法,不同之處在于它的第一個(gè)參數(shù)必須有this關(guān)鍵字聲明,并且第一個(gè)參數(shù)的類(lèi)型即為要擴(kuò)展的類(lèi)型。如
public static double ToDouble(this string source)
{
double res = 0d;
double.TryParse(source, out res);
return res;
}
public static void SimpleExtesionMethod()
{
double d = "12345.54321".ToDouble();
Console.WriteLine(d);
}這里是個(gè)簡(jiǎn)單的將字符串轉(zhuǎn)為double類(lèi)型的擴(kuò)展方法,只要引用了該方法的命名空間,則都可以直接用string類(lèi)型來(lái)調(diào)用ToDouble方法。
擴(kuò)展方法是后文的基礎(chǔ),C#3.0中的Linq的實(shí)現(xiàn)都是基于擴(kuò)展方法,通過(guò)對(duì)IEnumerable接口(Linq to Objects)的擴(kuò)展和對(duì)IQueryable的擴(kuò)展來(lái)實(shí)現(xiàn)Linq的相關(guān)功能,而Linq的相關(guān)關(guān)鍵字最終都是轉(zhuǎn)化為對(duì)IEnumerable(IQueryable)的調(diào)用。
Lambda表達(dá)式
lambda表達(dá)式其實(shí)就是就是.net2.0中的匿名方法,然后再3.0中以一種更優(yōu)美的姿態(tài)呈現(xiàn)出來(lái)。
lambda表達(dá)式的基本語(yǔ)法為
(參數(shù)列表) =>{語(yǔ)句塊;} 或者
( 參數(shù)列表) =>表達(dá)式
當(dāng)參數(shù)列表中只有一個(gè)參數(shù)的時(shí)候,圓括號(hào)可以省略
Func<string, string> func = x => x + x;
Console.WriteLine(func("a"));
Var:隱式類(lèi)型化變量
使用與可以由編譯器推導(dǎo)出的變量的聲明,不需要顯式指定對(duì)象的類(lèi)型。
var container = new List { "張三", "李四", "王五" };
IEnumerable query = from name in container
select name;上例中由于定義中已經(jīng)指明了對(duì)象的類(lèi)型,聲明中已經(jīng)完全沒(méi)有必要使用顯示的類(lèi)型定義,所以可以使用var關(guān)鍵字。
對(duì)于匿名對(duì)象
var test = new { Name = "Sth.", Type = "UnKnown" };由于無(wú)法用一個(gè)類(lèi)型類(lèi)聲明匿名對(duì)象,此時(shí)可以用var是聲明。
注意var只是省下了顯式聲明的過(guò)程,而C#本身就是靜態(tài)語(yǔ)言,所以var所聲明的變量的類(lèi)型已經(jīng)確定任然是不能改變的,亦即,var并非是變體類(lèi)型。
Linq對(duì)誰(shuí)適用
linq的語(yǔ)法通過(guò)System.Linq下面的Enumerable類(lèi)提供支持,通過(guò)觀察他的簽名,你就會(huì)發(fā)現(xiàn)他為IEnumerable實(shí)現(xiàn)了一系列的擴(kuò)展方法,也就是說(shuō),只要是實(shí)現(xiàn)了IEnumerable的對(duì)象都可以使用Linq的語(yǔ)法來(lái)查詢。
而對(duì)于只實(shí)現(xiàn)了IEnumerable接口而沒(méi)有實(shí)現(xiàn)IEnumerable的對(duì)象可以通過(guò)
public static IEnumerable Cast(this IEnumerable source);來(lái)將IEnumerable接口轉(zhuǎn)為IEnumerable(例如ArrayList)。
Linq中的關(guān)鍵字
在C#3.0中,為L(zhǎng)inq引入了一些新的關(guān)鍵字,他們是:
from join where group into let orderby select
熟悉Sql的同學(xué)看著是不是有些眼熟呢,其實(shí)在Linq中他們的涵義和在SQL中類(lèi)似的,所以會(huì)很容易理解的。接下來(lái)的時(shí)間,簡(jiǎn)單介紹下這些關(guān)鍵字的使用。
from
from子句是一個(gè)Linq查詢的開(kāi)始,任何一個(gè)Linq語(yǔ)句都是以from開(kāi)始,from子句指定查詢的容器,和在此語(yǔ)句有效的局部變量(用來(lái)指定容器中的一項(xiàng),from子句的效果很類(lèi)似于foreach)。from子句的語(yǔ)法為
from local in containerlocal就是在此Linq語(yǔ)句中的局部變量,由于container必須為IEnumerable,他的類(lèi)型可以由container推導(dǎo)出來(lái)(即T)。上一段簡(jiǎn)單的例子:
var container = new List { "張三", "李四", "王五" };
var query = from name in container
select name;
foreach (string name in query)
{
Console.WriteLine(name);
}輸出
張三
李四
王五如果container僅僅實(shí)現(xiàn)IEnumerable而沒(méi)有實(shí)現(xiàn)IEnumerable,則需要顯式指定局部變量的類(lèi)型,或者是使用Cast轉(zhuǎn)為IEnumerable
var container = new ArrayList { "張三", "李四", "王五" };
var query = from name in container.Cast()
select name;//或者
var query1 = from string name in container
select name;select
對(duì)查詢的結(jié)果進(jìn)行投影,在子句中指定要選擇的列,如上例
有的時(shí)候,我們只需要投影某一列,我們可以這樣
private static void TestSelectSingleProperty()
{
var persons = GetPersons();
var query = from p in persons
select p.Name;
foreach (var item in query)
{
Console.WriteLine(item);
}
}我們還可以指定要投影的列的集合,這個(gè)時(shí)候我們要用到匿名類(lèi)型
var query = from p in persons
select new { p.ID, p.Name };
foreach (var item in query)
{
Console.WriteLine("No:{0},Name:{1}",item.ID,item.Name);
}query中的每一項(xiàng)都時(shí)候一個(gè)擁有ID屬性和Name屬性的對(duì)象,當(dāng)然有的時(shí)候?qū)嶓w的屬性名不是我們想要的,或者是通過(guò)對(duì)屬性計(jì)算得來(lái)的,那么我們可以顯式指定屬性名,就像下面這樣:
var query = from p in persons
select new
{
UserID = p.ID,
FriendName = p.Gender == "男" ? "Mr" : "Ms" + p.Name
};
foreach (var item in query)
{
Console.WriteLine("No:{0},Friendly Name:{1}", item.UserID, item.FriendName);
}where
對(duì)容器內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選。
var query = from p in persons
where p.DepartmentID == 1
select p.Name;join
類(lèi)似SQL里的join,Linq中的join子句用于將兩個(gè)容器的數(shù)據(jù)以某種關(guān)系進(jìn)行關(guān)聯(lián)。
var departments = GetDepartments();
var persons = GetPersons();
var query = from d in departments
join p in persons on d.ID equals p.DepartmentID
select new { d, p };值得注意的是join子句只能使用equals或者是not equal而不能用其他運(yùn)算符(==都不行)。而equals運(yùn)算符左邊必須聯(lián)接的左部,右邊為右部,不能調(diào)換的,否則編譯不能通過(guò)。
into
into子句用于將join或者是group子句的結(jié)果進(jìn)一步持續(xù)化,包裝成為一個(gè)
System.Linq.IGrouping<TKey, TElement>
對(duì)象,而且IGrouping繼承自IEnumerable,可以看出,IGrouping接口提供分組的鍵和,該鍵下所包含的集合。例子見(jiàn)group
group
對(duì)結(jié)果按照指定的條件進(jìn)行分組
var container = new List { "ZhangSan", "LiSi", "Wangwu", "ZhaoLiu", "Deng" };
var query = from name in container
group name by name.Length into g
select new { g.Key, Values = g };例子演示了通過(guò)姓名的長(zhǎng)度對(duì)一個(gè)姓名列表進(jìn)行分組,并將分組的結(jié)果保持到局部變量g中,可以通過(guò)下面的代碼將query的結(jié)果輸出
foreach (var group in query)
{
Console.WriteLine("{0}:", group.Key);
foreach (var item in group.Values)
{
Console.WriteLine(item);
}
} let
let子句用于在查詢中添加一個(gè)新的局部變量,使其在后面的查詢中可見(jiàn)
var query = from p in persons
let friendlyName = p.Gender == "男" ? "Mr" : "Ms" + p.Name
select new
{
UserID = p.ID,
FriendName = friendlyName
};
foreach (var item in query)
{
Console.WriteLine("No:{0},Friendly Name:{1}", item.UserID, item.FriendName);
}在IEnumerable上的其他擴(kuò)展
Take Skip
用于選取前XX個(gè)或者和跳過(guò)前XX個(gè),如選擇第11到20個(gè)則可以
query.Skip(10).Take(10);OrderBy OrderByDescending
排序而已
query.OrderBy(c => c.Length);Distinct Union Intersect Except 這些單詞都見(jiàn)過(guò)吧,分別就是取不重復(fù),并集,交集,差集(這個(gè)貌似看看參數(shù)就明白了)
。。。。其他擴(kuò)展都在Enumerable類(lèi)下面了。
Linq的延遲加載特性
Linq查詢的執(zhí)行結(jié)果是IEnumerable類(lèi)型,而對(duì)IEnumerable,在內(nèi)部,C#通過(guò)yield關(guān)鍵字實(shí)現(xiàn)迭代器達(dá)到延遲加載的目的。從而使Linq查詢只是在需要的時(shí)候才會(huì)被執(zhí)行。
但是,某一些擴(kuò)展方法在執(zhí)行時(shí)會(huì)試圖遍歷整個(gè)容器,從而使延遲加載無(wú)效,如排序,聚合函數(shù)(Count,Sum,Average等。)
static IEnumerable InfinityInts()
{
int count = 0;
while (true)
yield return count++;
}
public static void LazyLoad()
{
var query = from i in InfinityInts()
select i;
foreach (var i in query.Take(20))
{
Console.WriteLine(i);
}
}
public static void CantDoLazyLoad()
{
var query = from i in InfinityInts()
select i;
foreach (var i in query.OrderBy(i => i).Take(20))
{
Console.WriteLine(i);
}
}這里有個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)證明,當(dāng)使用Take時(shí)候,Linq語(yǔ)句能正常的執(zhí)行,而當(dāng)我們?cè)貺inq上使用一個(gè)Order By之后,程序就卡死了,當(dāng)然,這是理所應(yīng)當(dāng)?shù)�,在失去延遲加載的特性之后,試圖對(duì)一個(gè)無(wú)窮序列排序的結(jié)果一定是outOfMemory。
最后
這都只是皮毛,感興趣的同學(xué)可以自己去MSDN查看更詳細(xì)的資料,最后,推薦一個(gè)工具和一個(gè)網(wǎng)站
LINQPAd(http://www.linqpad.net/) 一個(gè)非常有用的Linq學(xué)習(xí)工具
Linq 101 微軟官方的Linq樣例代碼