LINQ之路11:LINQ Operators之过滤(Filtering)

在本系列博客前面的篇章中,已经对LINQ的作用、C# 3.0为LINQ提供的新特性,还有几种典型的LINQ技术:LINQ to Objects、LINQ to SQL、Entity Framework进行了比较详细的介绍,至此,我们应该了解了各种LINQ技术之间的联系和区别。千里之行始于足下,这些基础理论是理解和使用LINQ的关键。但是我们在前面的文章中对于LINQ查询运算符(LINQ Operators)并没有完整的介绍,这就是接下来这几篇博客中所要做的工作。大家可以按顺序依次对各个LINQ Operators进行学习,也可以把他们看成一个reference,作为参考查询之用。

示例数据

在这几篇讨论LINQ Operators的文章中,所有的示例都会(如果需要)用到下面的names数组:

            string[] names = { "Tom", "Dick", "Harry", "Mary", "Jay" };

所有查询数据库的示例都会假设我们创建了强类型的DataCotnext变量dataContext,如下:

        var dataContext = new LifePoemContext ("connection string...");
...
public class LifePoemContext : DataContext
{
public LifePoemContext (string cxString) : base (cxString) {}
public Table<Customer> Customers { get { return GetTable<Customer>(); } }
public Table<Purchase> Purchases { get { return GetTable<Purchase>(); } }
}

[Table] public class Customer
{
[Column(IsPrimaryKey=true)] public int ID;
[Column] public string Name;

[Association (OtherKey="CustomerID")]
public EntitySet<Purchase> Purchases = new EntitySet<Purchase>();
}

[Table] public class Purchase
{
[Column(IsPrimaryKey=true)] public int ID;
[Column] public int? CustomerID;
[Column] public string Description;
[Column] public decimal Price;

EntityRef<Customer> custRef;
[Association (Storage="custRef",ThisKey="CustomerID",IsForeignKey=true)]
public Customer Customer
{
get { return custRef.Entity; } set { custRef.Entity = value; }
}
}

上面的DataContext和实体类是LINQ to SQL工具(如通过Visual Studio新增一个”LINQ to SQL Classes” Item)生成的简化版本。其中Customer和Purchase包含了一个简单的1:多关系,下面是对应的SQL表定义:

        create table Customer
(
ID int not null primary key,
Name varchar(30) not null
)
create table Purchase
(
ID int not null primary key,
CustomerID int references Customer (ID),
Description varchar(30) not null,
Price decimal not null
)

 

Filtering Operators

IEnumerable<TSource> → IEnumerable<TSource>

返回输入sequence中元素的一个子集

Operator

说明

SQL语义

Where

返回符合给定条件的elements子集

WHERE

Take

返回开始的N个元素,忽略剩下的元素

WHERE   ROW_NUMBER()...

或TOP n 子句

Skip

忽略开始的N歌元素,返回之后的元素

WHERE ROW_NUMBER()...

或NOT IN (SELECT TOP n...)

TakeWhile

返回输入sequence中的元素,直到指定条件为false,然后忽略剩下的元素

Exception   thrown

SkipWhile

忽略输入sequence中的元素,直到指定条件为false,然后返回剩下的元素

Exception thrown

Distinct

返回去除重复元素的sequence

SELECT   DISTINCT...

对每一个过滤方法而言,总是得到一个少于或等于初始元素个数的序列,而不可能返回更多的元素!并且这些元素不会经过任何改变,而是与原始元素一致。

Where

参数

类型

Source sequence

IEnumerable<TSource>

Predicate/条件

TSource   => bool or (TSource,int) => boola

a带索引的lambda表达式在LINQ to SQL和Entity Framework中不可用。

查询表达式语法:where bool-expression

Enumerable.Where实现

Enumerable.Where的内部实现大致如下(略去null引用的检查):

        public static IEnumerable<TSource> Where<TSource>
(this IEnumerable<TSource> source, Func<TSource, bool> predicate)
{
foreach (TSource element in source)
if (predicate(element))
yield return element;
}

介绍

Where返回输入sequence中满足指定条件的elements,比如:

            string[] names = { "Tom", "Dick", "Harry", "Mary", "Jay" };
IEnumerable<string> query = names.Where(name => name.EndsWith("y"));
// Result: { "Harry", "Mary", "Jay" }

对应的查询表达式语法:

            IEnumerable<string> query = from n in names
where n.EndsWith("y")
select n;

在一个查询中where子句可以出现多次并且可以和let子句搭配使用:

            string[] names = { "Tom", "Dick", "Harry", "Mary", "Jay" };
IEnumerable<string> query = from n in names
where n.Length > 3
let u = n.ToUpper()
where u.EndsWith("Y")
select u;
// Result: { "HARRY", "MARY" }

索引过滤

Where的条件支持第二个可选参数,类型为int,它的值等于每个element在输入sequence中的位置,这样我们就可以在lambda表达式中使用这个index信息。比如,下面的例子忽略index为单数的elements:

            IEnumerable<string> query = names.Where((n, i) => i % 2 == 0);
// Result: { "Tom", "Harry", "Jay" }

如果你在LINQ to SQL或Entity Framework中使用索引参数,将会抛出异常。

LINQ to SQL和EF中的SQL LIKE 比较

下面这些字符串方法会被翻译成SQL的LIKE操作符:Contains、StartsWith、EndsWith。

比如:c.Name.Contains ("abc") 翻译成customer.Name LIKE '%abc%' (或者与之等价的参数版本)。

需要注意的是,在使用Contains时,我们只能用来与本地计算的表达式进行比较,如果要和另外一列进行比较,我们必须借助于SqlMethod.Like方法:

            IQueryable<Purchase> query = purchases
.Where(p => SqlMethods.Like(p.Description, "%" + p.Customer.Name + "%"))
.OrderBy(p => p.ID)
.Select(p => p);

LINQ to SQL和EF中的WHERE x IN (..., ..., ...)

对于LINQ to SQL和EF,我们可以在过滤条件中对一个本地集合应用Contains方法,比如:

            string[] chosenOnes = { "Tom", "Jay" };

IQueryable<Customer> query =
from c in dataContext.Customers
where chosenOnes.Contains(c.Name)
select c;

这会映射到SQL的IN操作符,即:WHERE customer.Name IN ("Tom", "Jay")。如果本地集合是一个entities数组或其他的非标量类型,LINQ to SQL和EF可能会生成EXISTS子句。

Take和Skips

参数

类型

Source sequence

IEnumerable<TSource>

获取或忽略的elements个数

int

Take返回前面n个元素并丢弃剩下的元素;Skip丢弃前面n个元素并返回剩下的元素。这两个方法通常一起使用以实现web页面的数据分页效果,让用户能在一个大型的结果集上进行导航,比如:

            // 假设用户在一个图书数据库中查找包含"mercury"的所有图书
// 如果查找结果包含100条记录,下面的查询会返回前面20条
IQueryable<Book> query = dataContext.Books
.Where (b => b.Title.Contains ("mercury"))
.OrderBy (b => b.Title)
.Take (20);

// 下面的查询则返回第21到40行数据(第2页)
IQueryable<Book> query = dataContext.Books
.Where (b => b.Title.Contains ("mercury"))
.OrderBy (b => b.Title)
.Skip (20).Take (20);

对于SQL Server 2005,LINQ to SQL和EF 会把Take和Skip翻译成ROW_NUMBER函数,而对于更早的SQL Server版本,它们会被翻译成Top n子句。

TakeWhile和SkipWhile

参数

类型

Source sequence

IEnumerable<TSource>

Predicate

TSource   => bool or (TSource,int) => bool

TakeWhile遍历输入sequence,返回每个element,直到给定的测试条件为false,然后忽略剩下的elements:

            int[] numbers = { 3, 5, 2, 234, 4, 1 };
var takeWhileSmall = numbers.TakeWhile(n => n < 100); // { 3, 5, 2 }

SkipWhile遍历输入sequence,忽略每个element,直到给定的测试条件为false,然后返回剩下的elements:

            int[] numbers = { 3, 5, 2, 234, 4, 1 };
var skipWhileSmall = numbers.SkipWhile(n => n < 100); // { 234, 4, 1 }

TakeWhile和SkipWhile没有对应的SQL翻译,如果在LINQ-to-db查询中使用他们会导致运行时错误。

 

Distinct

Distinct返回去除了重复元素之后的输入sequence,在确定元素是否重复时只能使用默认的相等比较方法:

            // The following returns distinct letters in a string
char[] distinctLetters = "HelloWorld".Distinct().ToArray();
string s = new string (distinctLetters); // HeloWrd

我们可以在string变量上直接调用LINQ方法,因为string实现了IEnumerable<char>。

在下一篇博客中,会详细讨论LINQ运算符中的数据转换:Select和SelectMany。

posted @ 2011-11-16 09:34  Life a Poem  阅读(11966)  评论(21编辑  收藏  举报