前 言

在上篇中簡(jiǎn)單的分享了LINQ的基礎(chǔ)概念及基礎(chǔ)語(yǔ)法，如果沒(méi)有閱讀過(guò)上篇的朋友可以點(diǎn)擊這里。感謝大家的支持，本篇我們將更進(jìn)一步的學(xué)習(xí)LINQ的一些相關(guān)特性及應(yīng)用方法。廢話(huà)不多說(shuō)，請(qǐng)往下閱讀吧。

延遲加載

在上篇中簡(jiǎn)單的和大家提到了LINQ具有一個(gè)很有意思的特性那就是“延遲加載”（或“延遲計(jì)算”），什么是延遲加載呢？先看來(lái)自官方的描述：延遲執(zhí)行意味著表達(dá)式的計(jì)算延遲，直到真正需要它的實(shí)現(xiàn)值為止。是不是覺(jué)得有點(diǎn)生澀難理解呢？按照我個(gè)人的理解通俗的講就是，每當(dāng)我們編寫(xiě)好一段LINQ表達(dá)式時(shí)，此時(shí)這個(gè)表達(dá)式所代表的序列變量?jī)H僅只是一個(gè)代理，編譯器在執(zhí)行編譯時(shí)根本就不鳥(niǎo)這段代碼，檢查完語(yǔ)法正確性后直接跳過(guò)，直到代碼在編譯器動(dòng)態(tài)運(yùn)行序列變量在其他代碼塊被調(diào)用時(shí)，它所代理的linq表達(dá)式才會(huì)執(zhí)行。啊~~看到這里你是不是要暈了，到底要怎么理解啊，無(wú)廢話(huà)上代碼：

// 已知一個(gè)序列
var array = new int[] {1, 2, 3};

// 編寫(xiě)一段LINQ表達(dá)式獲得一個(gè)序列變量query
// 注意，這個(gè)變量?jī)H僅是一個(gè)代理，在執(zhí)行編譯的時(shí)候，編譯器檢查完
// 該代碼的正確性后直接跳過(guò)，不再理會(huì)
var query = from arr in array
      where arr > 1
      select arr;

// 調(diào)用上述序列變量query，此時(shí)上述的LINQ表達(dá)才會(huì)執(zhí)行。注意此時(shí)已是在
// 編譯器Runtime 的情況下執(zhí)行
foreach(var q in query)
  Console.WriteLine(q.ToString());

如果你覺(jué)得上述例子不能讓你有個(gè)深刻的理解，那么請(qǐng)看來(lái)自MSDN的例子

public static class LocalExtensions
{
  public static IEnumerable<string>
   ConvertCollectionToUpperCase(this IEnumerable<string> source)
  {
    foreach (string str in source)
    {
      Console.WriteLine("ToUpper: source {0}", str);
      yield return str.ToUpper();
    }
  }
}

class Program
{
  static void Main(string[] args)
  {
    string[] stringArray = { "abc", "def", "ghi" };
    // 這里方法 ConvertCollectionToUpperCase 是不會(huì)在編譯時(shí)進(jìn)行調(diào)用核查的，直到下面的foreach調(diào)用變量 q 此方法才會(huì)執(zhí)行
    var q = from str in stringArray.ConvertCollectionToUpperCase()
        select str;

    foreach (string str in q)
      Console.WriteLine("Main: str {0}", str);
  }
  }

注意，ConvertCollectionToUpperCase 是一個(gè)靜態(tài)擴(kuò)展方法，后續(xù)講解，如果你對(duì).net 2.0 的 yeild 不熟悉的網(wǎng)上查閱吧，這里就不做介紹了。

// 輸出結(jié)果

// ToUpper: source abc

// Main: str ABC

// ToUpper: source def

// Main: str DEF

// ToUpper: source ghi

// Main: str GHI

小結(jié)，延遲加載有好也有壞，由于是在Runtime的情況下執(zhí)行序列，所以就容易造成未知異常，斷點(diǎn)打錯(cuò)等等，所以編碼LINQ是一定要考慮到它的這個(gè)特性。

lambda 表達(dá)式

了解完延遲加載后，那么現(xiàn)在我們需要簡(jiǎn)單的學(xué)習(xí)一下.net 3.5 給我們帶來(lái)的新特性lambda表達(dá)式，在上篇的評(píng)論中，有園友問(wèn)lambda和linq有什么關(guān)系，在這里其實(shí)他們沒(méi)有任何關(guān)系，是完全不同的東西，但是我們?yōu)槭裁匆莆账?？因?yàn)樵诤罄m(xù)的學(xué)習(xí)中會(huì)使用大量的lambda表達(dá)，他可以使我們的代碼更優(yōu)雅更有可讀性，大大提高了我們的編碼效率。

那么在學(xué)習(xí)lambda之前，先來(lái)回顧一下.net 2.0給我們帶來(lái)的委托 delegate ，這個(gè)你一定不會(huì)感到陌生吧，而且一定會(huì)常用他。對(duì)于委托這里就不做詳細(xì)的介紹了，要復(fù)習(xí)委托的在網(wǎng)上查閱吧。通過(guò)委托，我們可以得到一個(gè)東西“匿名方法”。咦，是不是覺(jué)得很眼熟，呵呵，用代碼來(lái)加深回憶吧

public delegate void SomeDelegate1;
public delegate void SomeDelegate2(arg 1, arg 2);

// 匿名方法
SomeDelegate1 del1 += delegate() {...};
SomeDelegate2 del2 += delegate(arg1, arg2) {...}

上面的代碼中我們看到在.net 2.0時(shí)代，我們可以通過(guò)delegate創(chuàng)建匿名方法，提高編碼的靈活性，那么lambda和這個(gè)有什么關(guān)系呢，lambda對(duì)匿名方法進(jìn)行了升華?？创a：

public delegate void SomeDelegate1;
public delegate void SomeDelegate2(arg 1, arg 2);

// 匿名方法
SomeDelegate1 del1 += () => {...};
SomeDelegate2 del2 += (arg1, arg2) => {...}

呵呵，是不是覺(jué)得有點(diǎn)不可思議呢，言歸正傳什么是lambda表達(dá)式呢，來(lái)自官方的定義：“Lambda 表達(dá)式”是一個(gè)匿名函數(shù)，它可以包含表達(dá)式和語(yǔ)句，并且可用于創(chuàng)建委托或表達(dá)式樹(shù)類(lèi)型。所有 Lambda 表達(dá)式都使用 Lambda 運(yùn)算符 =>，該運(yùn)算符讀為“goes to”。 該 Lambda 運(yùn)算符的左邊是輸入?yún)?shù)（如果有），右邊包含表達(dá)式或語(yǔ)句塊。 Lambda 表達(dá)式 x => x * x 讀作“x goes to x times x”。在定義里提到了表達(dá)式樹(shù)，這是高階晉級(jí)的話(huà)題，這里就不做討論了，我們先把精力放在入門(mén)與實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用上。

常規(guī)的lambda表達(dá)式如下：

(parameters) => { }

當(dāng)指定的委托類(lèi)型沒(méi)有參數(shù)是表達(dá)式可以如下

() => { } 例：() => {/*執(zhí)行某些方法*/}

如果表達(dá)右側(cè)花括號(hào)里只有一個(gè)表達(dá)例如一元表達(dá)式，二元表達(dá)式等等，又或者是一個(gè)方法時(shí)那么花括號(hào)可以省略如下：

 (x) => x; // 最簡(jiǎn)表達(dá)式

 (x, y) => x == y;

 () => SomeMethod();

注意，如果右側(cè)的表達(dá)式存在花括號(hào)"{}"，而且委托是具有返回類(lèi)型的，那么表達(dá)式必須帶上 return 關(guān)鍵字，如下：

(x, y) => {return x == y;};

到此我們已對(duì)lambad 表達(dá)式有了一定的掌握與了解。那么我們擴(kuò)展一下，在.net 3.5中，ms 給我們提供了兩個(gè)泛型委托 分別是 Fun<T> 和 Action <T> 他們可以幫助我們省去了返回創(chuàng)建常用委托的麻煩，提高編碼效率。

共同點(diǎn)：它們至多提供委托傳遞6個(gè)參數(shù)（任意類(lèi)型）；

不同點(diǎn)：Fun 要求必須具有返回類(lèi)型，而Action則必須不返回類(lèi)型，規(guī)定返回 void

示例：

Fun<int, int, bool> fun = (a, b) => a==b;
Action<string> action = (p) => Console.Write(p);

小結(jié)，lambda 對(duì)我個(gè)人而言是個(gè)又愛(ài)又恨啊，不過(guò)愛(ài)多一點(diǎn)，它使我們寫(xiě)更少的代碼做更多的事，但是在調(diào)試時(shí)一旦修改表達(dá)式內(nèi)容，那么當(dāng)前調(diào)試要么停止，要么重新開(kāi)始，ms要是在這方面做得更完美些就好啦。不過(guò)它也間接提醒我們要有好的編碼設(shè)計(jì)思維。

靜態(tài)擴(kuò)展方法

說(shuō)完lambda，那么我們就進(jìn)一步了解一下.net 3.5的另一個(gè)新特性“靜態(tài)擴(kuò)展方法”，什么是靜態(tài)擴(kuò)展方法呢，官方定義：擴(kuò)展方法使您能夠向現(xiàn)有類(lèi)型“添加”方法，而無(wú)需創(chuàng)建新的派生類(lèi)型、重新編譯或以其他方式修改原始類(lèi)型。 擴(kuò)展方法是一種特殊的靜態(tài)方法，但可以像擴(kuò)展類(lèi)型上的實(shí)例方法一樣進(jìn)行調(diào)用。簡(jiǎn)單的說(shuō)就是我們可以向一個(gè)已知的類(lèi)型在不通過(guò)繼承，復(fù)寫(xiě)等操作的情況下添加一個(gè)方法，以便類(lèi)型的實(shí)例可以直接使用該方法。示例如下：

static class A

{

  // 這里的p1,p2 僅作為示例，實(shí)際中我們不一定需要

  public static int ExtendMethod1(this string input,string p1, string p2)

  {

     return int.Parse(input + p1 + p2);

  }

 

   // 泛型方法

   public static TOutput, ExtendMethod2<TOutput>(this obj);

   {

      return (TOutput)obj;

   }

}

class B
{
　　void Main()
  {
   var a = "1";
   var result = a.ExtendMethod1("2","3");
   // result：123
  }
}

注意,方法的 static 是必須的，而且需在靜態(tài)類(lèi)里。第一個(gè)參數(shù) this 是必須的，緊跟著 this 后面的需要擴(kuò)展的類(lèi)型實(shí)例參數(shù)，也是必須的。至于后面的方法調(diào)用傳遞參數(shù)就因個(gè)人所需了。

既然我們學(xué)習(xí)了靜態(tài)擴(kuò)展方法，那么它和LINQ又有什么關(guān)系呢？在System.Linq的命名空間中提供了大量的靜態(tài)擴(kuò)展方法，這些靜態(tài)方法本身就對(duì)linq表達(dá)式的封裝，這樣我們就可以省去了編寫(xiě)簡(jiǎn)單的linq表達(dá)式的步驟。如下：

var array = new int[]{1,2,3,4,5};

 

var query1 = from arr in array

       select arr;

 

var query2 = array.Select(e => e);

上面的示例中 query1 和 query2 是等價(jià)的，通過(guò) query2 我們是不是又可以偷懶了很多，呵呵。

再來(lái)點(diǎn)帶where的

var array = new int[]{1,2,3,4,5};

 

var query1 = from arr in array

       where arr > 2

       select arr;

 

var query2 = array.Where(e => e > 2);

再來(lái)一個(gè)復(fù)合型的

var array = new int[]{1,2,3,4,5};

 

var max = (from arr in array.Where(e => e > 2)

      select arr).Max();

是不是覺(jué)得很cool。由于篇幅的關(guān)系在這里就不逐一的去接受這些靜態(tài)方法了，下面是一些常用的靜態(tài)方法列表，感興趣的去MSDN查閱詳細(xì)吧。

Aggregate , All , Any , AsEnumerable , Average , Cast , Concat , Contains, Count, DefaultIfEmpty , Distinct , ElementAt, ElementAtOrDefault ,Empty , Except , First, FirstOrDefault , GroupBy , GroupJoin , Intersect , Join , Last , LastOrDefault , LongCount , Max , Min , OfType ,OrderBy ,OrderByDescending , Range , Repeat , Reverse , Select , SelectMany , SequenceEqual , Single , SingleOrDefault , Skip , SkipWhile , Sum ,Take, TakeWhile , ThenBy , ThenByDescending , ToArray , ToDictionary , ToList, ToLookup, Union，Where

Cast<T> 和 OfType<T> 靜態(tài)擴(kuò)展方法

在最后我們還是要注意兩個(gè)常用的靜態(tài)方法Cast<T>, OfType<T> 。它們的共同點(diǎn)是都能把非IEnumerable<T> 類(lèi)型的集合轉(zhuǎn)換成IEnumerable<T>類(lèi)型，然后再

進(jìn)行LINQ操作，如下

var dt = new DataTable();
dt.Columsn.Add("A", typeof(int));

var newRow1 = dt.NewRow();
newRow1["A"] = 1;

var newRow2 = dt.NewRow();
newRow2["A"] = 2;

dt.Rows.Add(newRow1);
dt.Rows.Add(newRow2);

var query1 = dt.Rows.Cast<DataRow>().Select(e=>(int)e["A"]);
var query2 = dt.Rows.OfType<DataRow>().Select(e=>(int)e["A"]);

這樣我們就可以得到看上去兩個(gè)相同的序列，在這里要注意：MSDN上的說(shuō)明存在誤導(dǎo)，MSDN對(duì)于OfType<T>的解釋存在偏差，實(shí)際上經(jīng)本人反復(fù)敲代碼驗(yàn)證，得到的結(jié)論是，Cast對(duì)序列進(jìn)行強(qiáng)制轉(zhuǎn)換，一旦轉(zhuǎn)換不成功則拋出異常。OfType則是一旦轉(zhuǎn)換不成功，則不會(huì)拋出異常，但是將會(huì)得到一個(gè)空序列。見(jiàn)下面代碼：

var arr1 = new string[] { "1","2","test" };
var arr2 = arr1.Cast<int>();
var arr3 = arr1.OfType<int>();

//通過(guò)Cast轉(zhuǎn)換，則會(huì)拋出異常
foreach (var i in arr2)
   Console.WriteLine(i.ToString());

//通過(guò)OfType轉(zhuǎn)換，有異常但是不會(huì)拋出并得到一個(gè)空序列
foreach (var i in arr3)
   Console.WriteLine(i.ToString());

Console.Read();

總 結(jié)

本文到此，我們已對(duì)LINQ涉及的應(yīng)用有了進(jìn)一步的了解。學(xué)習(xí)什么是linq的延遲加載，lambda和linq是否有曖昧關(guān)系。以及靜態(tài)擴(kuò)展方法對(duì)linq的輔助作用。也許你會(huì)問(wèn)既然可以用靜態(tài)擴(kuò)展方法替代編寫(xiě)linq，那么二者怎么擇取呢，據(jù)磚家叫獸提議我們應(yīng)該先以linq命名空間下的靜態(tài)擴(kuò)展方法為主，實(shí)在是很復(fù)雜的linq表達(dá)式，我們?cè)倏紤]使用linq本身的表達(dá)式編寫(xiě)。后續(xù)我們將分享學(xué)習(xí)LINQ更貼近實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用的知識(shí)，linq to dataset, linq to , linq to sql, linq to entities.

感謝您的閱讀，如果有說(shuō)得不對(duì)的地方請(qǐng)指正。

以上就是本文的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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