Linq(语言集成查询)

1、Linq(语言集成查询),主讲人：大牛,本章目标,掌握 LINQ 中的基本概念 掌握 LINQ 的组成 掌握 Linq查询关键字 from where select group into orderby join let equals 掌握基本查询方法 Select() Where() OrderBy() GroupBy(),LINQ要解决的问题,长期以来，开发社区形成以下格局： 面向对象与数据访问两个领域长期分裂，各自为政 编程语言中的数据类型与数据库中的数据类型形成两套体系。例如： C# 中字符串用 string 表示 SQL 中字符串用 NVarchar/Varchar/Char 表示

2、SQL 编码体验落后 没有智能感应 没有严格意义上的强类型和类型检查 SQL 和 XML 都有各自的查询语言，而对象没有自己的查询语言,LINQ 将改变这一切！,LINQ 的历史,最初由 Anders Hejlsberg 构思，最初的研究计划称为 C 2005年9月 第一个为 C# 2.0 开发的技术预览版在当年的 PDC（微软开发者大会）上发布 2005年11月 更新至社区预览版（C# 2.0） 2006年1月 第一个为 VB 8.0 开发的技术预览版发布 2007年11月19日 LINQ作为 .NET Framework 3.5 的一部分正式发布,Anders Hejlsberg,LINQ

3、是什么,LINQ（ Language Integrated Query ）即语言集成查询 LINQ 是一组语言特性和API，使得你可以使用统一的方式编写各种查询。查询的对象包括XML、对象集合、SQL Server 数据库等等。 LINQ 主要包含以下三部分： LINQ to Objects 主要负责对象的查询(如:集合、数组、字符串等) LINQ to XML 主要负责 XML 的查询 LINQ to ADO.NET 主要负责数据库的查询 LINQ to SQL LINQ to DataSet LINQ to Entities,LINQ 的组成,LNIQ to Objects,LINQ to

4、 ADO.NET,LINQ to XML,C#,VB,Others,LINQ 初体验,在没有LINQ以前，我们这样查询：,int numbers = new int 6, 4, 3, 2, 9, 1, 7, 8, 5 ; List even = new List(); foreach (int number in numbers) if (number % 2 = 0) even.Add(number); even.Sort(); even.Reverse();,从 numbers 数组中提取偶数并降序排列,LINQ 初体验,今天，我们有了LINQ! 我们这样查询：,int numbers =

5、 new int 6, 4, 3, 2, 9, 1, 7, 8, 5 ; var even = numbers .Where(p = p % 2 = 0) .Select(p = p) .OrderByDescending(p = p);,从 numbers 数组中提取偶数并降序排列,演示示例：Hello, LINQ,from 子句,查询表达式必须以 from 子句开头。另外，查询表达式还可以包含子查询，子查询也是以 from 子句开头。 from 子句指定以下内容 将对其运行查询或子查询的数据源。 一个本地范围变量，表示源序列中的每个元素。,int numbers = 5, 4, 1, 3,

6、 9, 8, 6, 7, 2, 0 ; var lowNums = from num in numbers where num 5 select num; foreach (int i in lowNums) Console.Write(i + ); 输出结果: 4 1 3 2 0,范围变量,where 子句,where 子句用在查询表达式中，用于指定将在查询表达式中返回数据源中的哪些元素。一个查询表达式可以包含多个 where 子句，一个子句可以包含多个谓词子表达式。,int numbers = 5, 4, 1, 3, 9, 8, 6, 7, 2, 0 ; var queryLowNums

7、= from num in numbers where num 5 select num; foreach (var s in queryLowNums) Console.Write(s.ToString() + ); 输出结果: 4 1 3 2 0,谓词(布尔条件 ),select 子句,在查询表达式中，select 子句可以指定将在执行查询时产生的值的类型。该子句的结果将基于前面所有子句的计算结果以及 select 子句本身中的所有表达式。查询表达式必须以 select 子句或 group 子句结束。,List Scores = new List() 97, 92, 81, 60 ; IE

8、numerable queryHighScores = from score in Scores where score 80 select score; foreach (int i in queryHighScores) Console.Write(i + ); 输出结果: 97 92 81,group 子句,group 子句返回一个 IGrouping) 对象序列，这些对象包含零个或更多个与该组的键值匹配的项。,var studentQuery2 = from student in students group student by student.Last0 into g orderb

9、y g.Key select g;,in,in 上下文关键字可在下面两种上下文中使用： foreach 语句 查询表达式中的 join 子句,by,by 上下文关键字用在查询表达式的 group 子句中，用于指定如何对返回的项进行分组。,var query = from student in students group student by student.LastName0;,equals,equals 上下文关键字用在查询表达式的 join 子句中，用于比较两个序列的元素。,var innerJoinQuery = from category in categories join pro

10、d in products on category.ID equals prod.CategoryID select new ProductName = prod.Name, Category = category.Name ;,on,on 上下文关键字在查询表达式的 join 子句中用于指定联接条件。,var innerJoinQuery = from category in categories join prod in products on category.ID equals prod.CategoryID select new ProductName = prod.Name, Ca

11、tegory = category.Name ;,descending,descending 上下文关键字用在查询表达式的 orderby 子句中，用于指定从最大到最小的排序顺序。,ascending,ascending 上下文关键字用在查询表达式的 orderby 子句中，用于指定从最小到最大的排序顺序。因为 ascending 是默认排序顺序，所以您无须指定它。,let 子句,基本查询操作符-获取数据,public static IEnumerable Select ( this IEnumerable source, Func selector ),Select(),说明 Select

12、方法本身是一个泛型扩展方法 它作用于IEnumerable类型 它只接受一个 Func 类型参数 Func 是一个泛型委托，位于System名字空间下，System.Core.dll中 在这里 selector 是一个提取器,Select() 例子,var q1 = foxRiver8.Select (name = name.ToLower(); foreach (var item in q1) Console.WriteLine(item); ,以 Lambda 表达式形式出现的Func委托实例,演示示例：Select方法示例,基本查询操作符-过滤数据,public static IEnum

13、erable Where( this IEnumerable source, Func predicate ),Where(),说明 Where方法也是一个泛型扩展方法 它和 Select() 一样作用于IEnumerable类型 它只接受一个 Func 泛型委托参数 在这里 predicate 是一个判断条件,Where() 例子,var q2 = foxRiver8 .Where( name = name.StartsWith(T) .Select(name = name.ToLower(); foreach (var item in q2) Console.WriteLine(item)

14、; ,以 Lambda 表达式形式出现的判断条件，注意返回值要求为 bool 类型,演示示例：Where方法示例,基本查询操作符-排序数据,public static IOrderedEnumerable OrderBy( this IEnumerable source, Func keySelector ),OrderBy(),说明 OrderBy方法也是一个泛型扩展方法 它和 Select() 一样作用于IEnumerable类型 它只接受一个 Func 类型参数 在这里 keySelector 指定要排序的字段 如果想降序排列可以使用OrderByDescending方法,OrderBy

15、() 例子,var q3 = foxRiver8 .Where(name = name.Length 5) .Select(name = name.ToLower() .OrderBy(name = name.Substring(1,1) foreach (var item in q3) Console.WriteLine(item); ,排序字段，这里指定按照姓名的第二个字母升序排列,演示示例：OrderBy方法示例,基本查询操作符-分组数据,public static IEnumerable GroupBy( this IEnumerable source, Func keySelecto

16、r ),GroupBy(),说明 GroupBy方法和OrderBy方法非常类似，它也是一个泛型扩展方法 它和 OrderBy() 一样作用于IEnumerable类型 它只接受一个 Func 类型参数 在这里 keySelector 指定要分组的字段,请注意这个返回值与前面方法的返回值的区别,GroupBy() 例子,var q4 = foxRiver8 .Where(name = name.Length 5) .Select(name = name.ToLower() .GroupBy(name = name.Substring(0, 1); foreach (var group in q

17、4) Console.WriteLine(group.Key); Console.WriteLine(-); foreach (var item in group) Console.WriteLine(item); ,外层循环得到分组,演示示例：GroupBy方法示例,内层循环得到分组中的项,查询执行的时机,int numbers = new int 6, 4, 3, 2, 9, 1, 7, 8, 5 ; var even = numbers .Where(p = p % 2 = 0) .Select(p = Console.WriteLine(Hi! + p.ToString(); retu

18、rn p; );,演示示例：查询的时机,请判断以下代码输出结果是什么？,查询执行的时机,var even = numbers .Where(p = p % 2 = 0) .Select(p = Console.WriteLine(Hi! + p.ToString(); return p; );,int numbers = new int 6, 4, 3, 2, 9, 1, 7, 8, 5 ;,定义查询,获取数据源,执行查询,foreach (var item in even) ,从前面的试验中，我们发现一次查询实际经过以下三步,1,2,3,查询执行的时机小结,查询分为以下三步：获取数据源、定义

19、查询、执行查询； 定义查询后，查询直到需要枚举结果时才被真正执行，这种方式称为“延迟执行(deferred execution)”； 当查询方法返回单一值时，查询立即执行； 因此，可以通过以下技巧在定义查询时就强制执行查询；,var even = numbers .Where(p = p % 2 = 0) .Select(p = Console.WriteLine(Hi! + p.ToString(); return p; ).Count();,LINQ查询的两种方式,事实上，LINQ查询存在以下两种形式 Method Syntax, 查询方法方式 主要利用 System.Linq.Enume

20、rable 类中定义的扩展方法和 Lambda 表达式方式进行查询 上一章的例子都是以这种方式查询 Query Syntax, 查询语句方式 一种更接近 SQL 语法的查询方式 可读性更好,查询语句,int numbers = new int 6, 4, 3, 2, 9, 1, 7, 8, 5 ; var even = numbers .Where(p = p % 2 = 0) .OrderByDescending(p = p) .Select(p = p);,int numbers = new int 6, 4, 3, 2, 9, 1, 7, 8, 5 ; var even = from n

21、umber in numbers where number % 2 = 0 orderby number descending select number;,查询方法,查询语句,演示示例：查询语句与查询方法对比示例,两者的执行效果完全一样,更复杂的查询语句示例,List foxRiver8 = GetFoxRiver8(); var q = from p in foxRiver8 where p.Age = 30 ,演示示例：复杂的查询语句示例,请判断以下代码输出结果是什么？,查询语句vs查询方法,查询语句与查询方法存在着紧密的关系 CLR本身并不理解查询语句，它只理解查询方法 编译器负责在编

22、译时将查询语句翻译为查询方法 大部分查询方法都有对应的查询语句形式：如 Select() 对应 select 、 OrderBy() 对应 orderby 部分查询方法目前在C#中还没有对应的查询语句：如 Count()和Max() 这时只能采用以下替代方案 查询方法 查询语句 + 查询方法的混合方式； 一般情况下，建议使用可读性更好的查询语句,高级查询方法,高级查询方法 聚合类 Count，Max/Min，Average 排序类 ThenBy 分区类 Take，TakeWhile，Skip，SkipWhile 集合类 Distinct 生成类 Range, Repeat,聚合类查询方法,聚合

23、类查询方法,Count Max/Min Average,Count 示例,int count = foxRiver8 .Where(p = p.Age = 30) .Count();,int count = (from p in foxRiver8 where p.Age = 30 select p).Count();,纯粹查询方法模式,混合模式,演示示例：Count 方法示例,Count 返回集合项的数目,Max 示例,int maxAge = foxRiver8 .Select(p = p.Age) .Max();,int maxAge = (from p in foxRiver8 sel

24、ect p.Age).Max();,纯粹查询方法模式,混合模式,演示示例：Max 方法示例,Max 返回集合中的最大值,Min 示例,int maxAge = foxRiver8 .Select(p = p.Age) .Min();,int maxAge = (from p in foxRiver8 select p.Age).Min();,纯粹查询方法模式,混合模式,演示示例：Min 方法示例,Min 返回集合中的最小值,Average 示例,double averageAge = foxRiver8 .Select(p = p.Age) .Average();,double average

25、Age = (from p in foxRiver8 select p.Age).Average();,纯粹查询方法模式,混合模式,演示示例：Average 方法示例,Average 返回集合的平均值,Sum 示例,int sumAge = foxRiver8 .Select(p = p.Age) .Sum();,Int sumAge = (from p in foxRiver8 select p.Age).Sum();,纯粹查询方法模式,混合模式,演示示例：Sum 方法示例,Sum 返回集合的总和,排序类查询方法,排序类查询方法,ThenBy,ThenBy 示例,var q = from p

26、 in foxRiver8 orderby p.FirstName, p.LasName, p.Age select p;,var q = foxRiver8 .OrderBy(p = p.FirstName) .ThenBy(p = p.LasName) .ThenBy(p = p.Age);,查询语句,查询方法,演示示例：ThenBy 方法示例,ThenBy 提供复合排序条件,分区类查询方法,分区类查询方法,Take/TakeWhile Skip/SkipWhile,Take/Skip 示例,int numbers = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ; var q =

27、 numbers.Skip(1).Take(3); foreach (var item in q) Console.WriteLine(item); ,演示示例：Skip/Take 方法示例,Take 提取指定数量的项 Skip 跳过指定数量的项并获取剩余的项,跳过前1条记录，连续提取3条记录，得到 2 3 4,TakeWhile/SkipWhile 示例,演示示例：SkipWhile/TakeWhile 方法示例,TakeWhile 根据指定条件提取项 SkipWhile 根据指定条件跳过项,int numbers = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ; var q =

28、numbers.SkipWhile(i = i % 3 != 0) .TakeWhile(i = i % 2 != 0); foreach (var item in q) Console.WriteLine(item); ,分区类查询方法小结,请判断以下代码输出结果是什么？,int numbers = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ; var q = numbers.Skip(1).Take(3).Skip(1).Take(2); foreach (var item in q) Console.WriteLine(item); ,输出: 3 4,集合类查询方法,集合类查询

29、方法,Distinct,Distinct 示例,演示示例：Distinct 方法示例,Distinct 去掉集合中的重复项,int factorsOf300 = 2, 2, 3, 5, 5 ; var uniqueFactors = factorsOf300.Distinct();,输出: 2 3 5,生成类查询方法,生成类查询方法,Range Repeat,Range 示例,演示示例：Range 方法示例,Range 生成一个整数序列,var numbers =Enumerable.Range(1, 10); foreach (var item in numbers) Console.Wri

30、teLine(item); ,Repeat 示例,演示示例：Repeat 方法示例,Repeat 生成一个重复项的序列,var numbers = Enumerable.Repeat(“Beijing 2008”, 10); foreach (var item in numbers) Console.WriteLine(item); ,生成类查询方法小结,使用生成类查询方法时，需要注意以下几点： 和其他几类方法不同，Range/Repeat 不是扩展方法，而是普通的静态方法 Range 只能产生整数序列 Repeat 可以产生泛型序列 所有的查询方法都存放在 System.Linq.Enume

31、rable 静态类中,LINQ to SQL 示例,下面我们利用已经学习的 LINQ 知识，做一个示例 显示“第三波书店”中所有书籍类型 根据用户选择的书籍类型显示书籍列表 提供分页功能： 首页 上一页 下一页 末页 页码选择,设计界面,关键步骤 新建 “ASP.NET Web Site” 项目 在 “Solution Explorer” 中依次选择 “Add New Item” - “Web Form” 为网页命名为 ListBooksByCategory.aspx 设计简单的用户界面，设计好后的界面如图所示,配置数据源,关键步骤 在 “Database Explorer” 中选择 “Add

32、 Connection”，并指定 MyBookShop 数据库 在 “Solution Explorer” 中依次选择 “Add New Item” - “LINQ to SQL Classes” 为dbml文件命名为 MyBookShop.dbml 展开数据源视图，把 MyBookShop 数据库中的表 Books, Categories, Publishers 拖到 LINQ to SQL 的设计器中 最终效果如图,编写代码,在 Page_Load 中编写代码进行初始化,private const int PAGE_SIZE = 20; MyBookShopDataContext db; protected void Page_Load(object sender, EventArgs e) db = new MyBookShopDat