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【.NET全栈】ASP.NET开发Web应用——LINQ技术

article 2024/9/24 1:23:16

文章目录

  • 一、LINQ基础
    • 1、LINQ简介
    • 2、延迟执行
    • 3、LINQ表达式简介
      • 1、基本查询语法
      • 2、投影新对象
      • 3、过滤和排序
      • 4、分组和聚合
      • 5、联合查询
  • 二、LINQ to DataSet操作内存表
    • 1、LINQ to DataSet简介
    • 2、类型化DataSet
  • 三、LINQ to SQL操作数据库
    • 1、数据实体类
    • 2、DataContext类介绍
    • 3、在ASP.NET中应用LINQ to SQL
    • 4、自动生成数据实体类
    • 5、生成存储过程方法
    • 6、提交更改
  • 总结

LINQ(Language INtegrated Query)是.NET中的新特性，它提供了统一的语法来查询多种异结构的数据源，开发人员可使用任何.NET语言比如C#或者VB.NET来查询数据源中的数据，而不用管各种异结构数据源之间的差异。LINQ允许开发人员查询任何实现了IEunmerable<>接口的集合，如Array、List、XML、DOM或者SQL Server数据表。LINQ提供了编译时的类型安全检查和动态类型组合等好处。

本章内容有：

  • 认识LINQ
  • LINQ语法基础
  • LINQ to DataSet的使用
  • LINQ to SQL的使用

一、LINQ基础

LINQ（语言集成查询）是.NET Framework 3.5引入的一项强大技术，它允许开发人员使用一致的查询语言来操作各种类型的数据源，包括关系数据库、XML文档、ADO.NET数据集以及.NET集合等。这一查询技术不仅提高了开发效率，还简化了数据查询和数据处理的操作。下面将具体介绍LINQ的不同类型及其应用：

  1. LINQ to Objects:
  • 针对.NET集合数据进行查询，如List、Array等。
  • 不涉及数据库或其他数据源，仅在内存中处理数据。
  1. LINQ to SQL:
  • 直接将查询集成到SQL Server数据库中。
  • 允许用.NET对象模型对数据库进行操作，并进行CRUD（创建、读取、更新、删除）操作。
  1. LINQ to Entities:
  • 与ADO.NET实体框架集成，用于更复杂的数据库操作。
  • 支持多种数据库，不仅限于SQL Server。
  1. LINQ to XML:
  • 方便地查询和操作XML数据。
  • 可以使用类似于SQL的语法来提取和操作XML数据。
  1. LINQ to Dataset:
  • 用于查询ADO.NET数据集。
  • 支持断线模式下的数据操作，适用于需要临时离线处理数据的应用场景。
  1. LINQ Providers:
  • 包括用户自定义的数据提供程序，允许开发者扩展LINQ以支持新的数据源。

总之，通过使用这些不同类型的LINQ，开发者可以在不同的数据源上执行强类型的查询操作，这不仅可以简化代码，还能提高代码的可读性和可维护性。

1、LINQ简介

LINQ to Objects是一种在.NET中对内存中的数据进行查询的技术，它允许开发者使用类似于SQL的语法来查询.NET集合，例如List、Array等。

LINQ to Objects是LINQ（语言集成查询）的一种应用，专门用于操作和管理.NET对象集合。其基本原理是通过对IEnumerable接口实现的序列进行操作，以便在内存中进行数据查询和管理。下面将具体介绍LINQ to Objects的原理和示例代码：

  1. 原理
  • 查询表达式：LINQ to Objects允许使用查询表达式和方法语法两种方式来进行数据查询。查询表达式使用“from…where…select”结构，而方法语法则通过链式调用如Where、Select、OrderBy等方法。
  • lambda表达式：LINQ to Objects广泛使用Lambda表达式来定义预定义函数，使得数据查询更加灵活和强大。
  • 扩展性：通过扩展方法，LINQ to Objects可以增强现有类型，添加新的查询功能，而无需修改原始类型的定义。
  • 延迟计算：查询操作通常是延迟执行的，这意味着实际的查询操作会推迟到必须返回结果时才执行，从而提高了性能。
  1. 示例代码
    查询示例：下面的代码演示如何使用LINQ to Objects从一个人员列表中筛选出年龄大于18岁的人的姓名：
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
class Person
{
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }
}
class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        List<Person> people = new List<Person>
        {
            new Person { Name = "Alice", Age = 25 },
            new Person { Name = "Bob", Age = 30 },
            new Person { Name = "Carol", Age = 22 },
            new Person { Name = "David", Age = 17 }
        };
        var adults = from person in people
                     where person.Age > 18
                     select person.Name;
        foreach (var name in adults)
        {
            Console.WriteLine(name);
        }
    }
}

该示例首先创建了一个包含多个Person对象的列表，然后使用LINQ to Objects查询表达式从中筛选出年龄大于18的人员的姓名并打印输出。

使用方法语法：以下是使用链式方法调用完成同样的查询：

var adults = people.Where(person => person.Age > 18)
                  .Select(person => person.Name);
foreach (var name in adults)
{
    Console.WriteLine(name);
}

此示例使用Where方法过滤符合条件的人员，再通过Select方法选择姓名，实现了与查询表达式相同的功能。

排序分组示例：下面的代码演示如何对人员按年龄进行排序，并按部门分组：

var sortedPeople = people.OrderBy(person => person.Age);
var groupedPeople = people.GroupBy(person => person.Department);
foreach (var group in groupedPeople)
{
    Console.WriteLine($"{group.Key}: {group.Count()} people");
    foreach (var person in group)
    {
        Console.WriteLine($"{person.Name}, {person.Age}");
    }
}

在此示例中，OrderBy用于按年龄升序排序人员列表，GroupBy用于按部门属性对人员进行分组。这展示了LINQ to Objects在数据组织和分析中的灵活性。

  1. 实际应用：
  • 数据过滤和筛选：LINQ to Objects可用于从大量数据中快速筛选出符合特定条件的数据。
  • 数据排序和分组：通过LINQ to Objects，可以方便地对数据进行排序和分组操作，以满足不同的数据处理需求。
  • 数据聚合：利用LINQ to Objects提供的聚合函数（如Sum、Average），可以方便地进行数据统计和分析。
  • 延迟计算：由于LINQ to Objects支持延迟计算，它可以高效地处理大规模数据，仅在实际需要结果时才执行查询操作。

综上所述，LINQ to Objects不仅提供了强大的数据查询功能，还通过简洁易读的代码格式提升了开发效率和代码质量。在实际应用中，开发者可以利用这些特性来优化数据处理和分析任务，从而更好地满足项目需求。

2、延迟执行

LINQ中的延迟执行是查询表达式在真正需要结果时才被执行的一种特性。

LINQ（语言集成查询）技术广泛应用了延迟执行，这意味着查询表达式的计算会延迟到真正需要结果的时候才会执行。这种延迟执行不仅提高了对大型数据集处理的性能，还允许对查询操作进行优化和组合。下面将具体介绍延迟执行的原理、示例代码以及其优缺点：

延迟执行原理

  • 计算延迟：延迟执行的核心在于表达式的计算会被推迟，直到需要结果时才进行。这在处理大数据量或复杂查询时，可以显著改善性能。
  • 迭代器支持：在C#中，通过使用yield return语句，可以直接支持延迟执行。这种方式下，迭代器会在每次调用MoveNext方法时才处理源集合的一个元素。
  • 延迟计算与积极计算：延迟计算每次处理一个元素，而积极计算则在第一次调用时处理整个集合。例如，OrderBy方法需要在返回第一个元素前对整个集合进行排序。
    延迟执行示例代码
    简单示例：
var numbers = new List<int>();
numbers.Add(1);
IEnumerable<int> query = numbers.Select(n => n * 10); // 构建查询
numbers.Add(2);
foreach (int n in query)
    Console.Write(n + "|"); // 输出：10|20|

在这个示例中，向集合添加新元素后，该元素也会出现在查询结果中，因为查询是在foreach循环中才执行的。

复杂查询：

var persons = new List<Person>
{
    new Person { Name = "Alice", Age = 25 },
    new Person { Name = "Bob", Age = 30 }
};
var adultQuery = persons.Where(p => p.Age > 18).Select(p => p.Name);
foreach (var name in adultQuery)
    Console.WriteLine(name); // 输出：Alice, Bob

这个例子展示了如何对一个包含Person对象的列表进行筛选，并选择符合条件的姓名进行输出。

延迟执行优点

性能优化：由于延迟执行只在需要时处理数据，因此在处理大数据集时可以显著减少内存消耗和计算时间。
查询解耦：延迟执行将查询的创建和执行分离开来，使得可以分步骤构建复杂的查询操作。
灵活性高：允许对查询操作进行动态组合和修改，增强了代码的灵活性和可维护性。

延迟执行缺点

重复计算：由于延迟执行会导致每次遍历都重新执行查询，如果多次遍历同一数据集，会带来不必要的性能损耗。
变量捕获问题：如果查询中的lambda表达式引用了外部变量，那么在查询执行过程中这些变量的变化会反映在查询结果中，可能导致不符合预期的行为。

总之，延迟执行是LINQ中一项强大且重要的特性，它通过推迟查询执行时间，提升了数据处理的效率和灵活性。然而，开发者在使用中也需要注意其可能带来的重复计算和变量捕获问题，通过合理设计和编码实践，可以最大限度地发挥延迟执行的优势，提高软件开发效率和质量。

3、LINQ表达式简介

LINQ（Language Integrated Query）是.NET框架中一组用于查询数据的技术，它允许使用C#或VB.NET等高级语言以声明方式编写查询语句。LINQ的核心在于它允许开发人员以类似SQL的方式来查询和操作内存中的数据集合（如数组、列表等），以及数据库、XML文档等数据源。LINQ通过使用表达式（Expressions）来实现这一点，这些表达式可以是查询表达式（Query Expressions）或方法语法（Method Syntax）的形式。

  1. 查询表达式（Query Expressions）

查询表达式使用类似SQL的声明性语法，它们以from子句开始，后面可能跟着where、select、group by、order by等子句，来构建复杂的查询逻辑。这种语法直观易懂，特别适合于表达数据检索和转换的逻辑。

var query = from product in products  
            where product.Price > 100  
            select product.Name;
  1. 方法语法（Method Syntax）

方法语法使用扩展方法（如Where、Select、GroupBy、OrderBy等）对集合进行操作。这些扩展方法是LINQ提供的一部分，它们定义在System.Linq.Enumerable类中（对于IEnumerable类型）和其他相应的类中。方法语法提供了与查询表达式相似的功能，但使用的是更接近于函数式编程的语法。

var query = products.Where(product => product.Price > 100)  
                    .Select(product => product.Name);

1、基本查询语法

在ASP.NET中，LINQ（Language Integrated Query）提供了一种强大的方式来查询和操作数据集合，包括内存中的数据集合（如List、Array等）以及数据库、XML等数据源。LINQ有两种主要的查询语法：查询表达式（Query Syntax）和方法语法（Method Syntax）。下面我将分别介绍这两种语法的基本用法，并通过代码示例来展示它们。

查询表达式（Query Syntax）
查询表达式使用类似SQL的声明性语法，它允许你以更自然的方式表达查询逻辑。查询表达式以from子句开始，后面可以跟where、select、group by、order by等子句。

代码示例：

假设我们有一个Product类和一个包含Product对象的List集合，我们想要查询价格大于100的产品名称。

using System;  
using System.Collections.Generic;  
using System.Linq;  
  
public class Product  
{  
    public string Name { get; set; }  
    public decimal Price { get; set; }  
}  
  
class Program  
{  
    static void Main()  
    {  
        List<Product> products = new List<Product>  
        {  
            new Product { Name = "Apple", Price = 50 },  
            new Product { Name = "Banana", Price = 20 },  
            new Product { Name = "Cherry", Price = 150 },  
            new Product { Name = "Date", Price = 10 }  
        };  
  
        var query = from product in products  
                    where product.Price > 100  
                    select product.Name;  
  
        foreach (var name in query)  
        {  
            Console.WriteLine(name);  
        }  
    }  
}

方法语法（Method Syntax）
方法语法使用标准的.NET方法调用来表达查询逻辑。它通过扩展方法（如Where、Select、GroupBy等）对集合进行操作。

代码示例（使用相同的Product类和products集合）：

using System;  
using System.Collections.Generic;  
using System.Linq;  
  
// ...（Product类定义与前面相同）  
  
class Program  
{  
    static void Main()  
    {  
        List<Product> products = // ...（与前面相同）  
  
        var query = products.Where(product => product.Price > 100)  
                           .Select(product => product.Name);  
  
        foreach (var name in query)  
        {  
            Console.WriteLine(name);  
        }  
    }  
}

两者之间的选择：

查询表达式更接近于SQL查询的语法，对于熟悉SQL的开发者来说可能更直观。

方法语法提供了更多的灵活性，特别是当你需要链式调用多个方法时，或者当你需要调用那些没有查询表达式等价物的扩展方法时。

在ASP.NET项目中，你可以根据具体的需求和偏好选择使用哪种语法。然而，重要的是要理解两者在功能上是等价的，并且可以相互转换。

2、投影新对象

在ASP.NET中使用LINQ时，投影（Projection）是一个常见的操作，它允许你将查询结果中的每个元素转换成新的形式或类型。这通常通过select子句（在查询表达式中）或Select扩展方法（在方法语法中）来实现。投影可以创建匿名类型、具名类型或任何你需要的复杂对象。
投影到新类型（匿名类型）
当你只需要临时使用查询结果，并且不关心结果的确切类型时，可以使用匿名类型进行投影。匿名类型提供了一种方便的方式来封装一组只读属性，而无需显式定义类型。

代码示例：

假设我们有一个Product类，并且我们想要查询价格大于100的产品，但只关心产品的名称和价格，并且希望以匿名类型的形式返回这些信息。

using System;  
using System.Collections.Generic;  
using System.Linq;  
  
public class Product  
{  
    public string Name { get; set; }  
    public decimal Price { get; set; }  
    // 可能还有其他属性...  
}  
  
class Program  
{  
    static void Main()  
    {  
        List<Product> products = new List<Product>  
        {  
            // ...（初始化产品列表）  
        };  
  
        // 使用查询表达式  
        var query1 = from product in products  
                     where product.Price > 100  
                     select new { product.Name, Price = product.Price };  
  
        // 或者使用方法语法  
        var query2 = products.Where(product => product.Price > 100)  
                             .Select(product => new { Name = product.Name, Price = product.Price });  
  
        foreach (var item in query1) // query1 和 query2 是等价的  
        {  
            Console.WriteLine($"Name: {item.Name}, Price: {item.Price}");  
        }  
    }  
}

投影到新类型（具名类型）
如果你希望查询结果具有明确的类型，可以创建一个新的类来封装所需的数据，并在select子句或Select方法中实例化这个类。

代码示例：

首先，定义一个新的类来封装产品名称和价格。

public class ProductInfo  
{  
    public string Name { get; set; }  
    public decimal Price { get; set; }  
}

然后，在LINQ查询中使用这个新类型进行投影。

// ...（Product 类和 ProductInfo 类的定义）  
  
class Program  
{  
    static void Main()  
    {  
        List<Product> products = // ...（初始化产品列表）  
  
        // 使用查询表达式  
        var query1 = from product in products  
                     where product.Price > 100  
                     select new ProductInfo { Name = product.Name, Price = product.Price };  
  
        // 或者使用方法语法  
        var query2 = products.Where(product => product.Price > 100)  
                             .Select(product => new ProductInfo { Name = product.Name, Price = product.Price });  
  
        foreach (var info in query1) // query1 和 query2 是等价的  
        {  
            Console.WriteLine($"Name: {info.Name}, Price: {info.Price}");  
        }  
    }  
}

在这两个示例中，我们都将查询结果投影到了新的类型上，但第一个示例使用了匿名类型，而第二个示例则定义了一个具名类型ProductInfo。选择哪种方式取决于你的具体需求，比如你是否需要重用这些类型，或者你是否希望查询结果具有更明确的类型信息。

3、过滤和排序

在ASP.NET中，LINQ（Language Integrated Query）提供了一种强大的方式来查询和操作数据集合，包括过滤（Filtering）和排序（Sorting）等操作。这些操作使得开发者能够编写出更加灵活和强大的数据查询逻辑。

过滤（Filtering）

过滤操作允许你根据特定的条件从数据集合中选择元素。在LINQ中，这通常通过where子句（在查询表达式中）或Where扩展方法（在方法语法中）来实现。

查询表达式示例：

var filteredProducts = from product in products  
                       where product.Price > 100 && product.Category == "Electronics"  
                       select product;

在这个例子中，我们选择了价格大于100且类别为"Electronics"的产品。

方法语法示例：

var filteredProducts = products.Where(product => product.Price > 100 && product.Category == "Electronics");

这里，我们使用了Lambda表达式来定义过滤条件。

排序（Sorting）

排序操作允许你根据一个或多个属性对数据集合中的元素进行排序。在LINQ中，这通常通过orderby（升序）或orderby descending（降序）子句（在查询表达式中）或OrderBy和OrderByDescending扩展方法（在方法语法中）来实现。

查询表达式示例（升序）：

var sortedProducts = from product in products  
                     orderby product.Price  
                     select product;

在这个例子中，我们根据价格对产品进行了升序排序。

查询表达式示例（降序）：

var sortedProducts = products.OrderBy(product => product.Price);

方法语法示例（降序）：

var sortedProductsDesc = products.OrderByDescending(product => product.Price);

组合过滤和排序
在实际应用中，你经常需要组合使用过滤和排序操作来获取所需的数据。这可以通过在LINQ查询中连续使用where（或Where）和orderby（或OrderBy/OrderByDescending）子句或方法来实现。

查询表达式示例：

var filteredAndSortedProducts = from product in products  
                                where product.Price > 100  
                                orderby product.Price  
                                select product;

方法语法示例：

var filteredAndSortedProducts = products.Where(product => product.Price > 100)  
                                        .OrderBy(product => product.Price);

在这两个例子中，我们首先过滤出价格大于100的产品，然后根据价格对这些产品进行升序排序。

4、分组和聚合

5、联合查询

二、LINQ to DataSet操作内存表

1、LINQ to DataSet简介

2、类型化DataSet

三、LINQ to SQL操作数据库

1、数据实体类

2、DataContext类介绍

3、在ASP.NET中应用LINQ to SQL

4、自动生成数据实体类

5、生成存储过程方法

6、提交更改

总结


http://www.kler.cn/news/293569.html

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