windows C#-查询表达式基础(二)

查询变量

在 LINQ 中，查询变量是存储查询而不是查询结果的任何变量。 更具体地说，查询变量始终是可枚举类型，在 foreach 语句或对其 IEnumerator.MoveNext() 方法的直接调用中循环访问时会生成元素序列。

本文中的示例使用以下数据源和示例数据。

record City(string Name, long Population);
record Country(string Name, double Area, long Population, List<City> Cities);
record Product(string Name, string Category);

static readonly City[] cities = [
    new City("Tokyo", 37_833_000),
    new City("Delhi", 30_290_000),
    new City("Shanghai", 27_110_000),
    new City("São Paulo", 22_043_000),
    new City("Mumbai", 20_412_000),
    new City("Beijing", 20_384_000),
    new City("Cairo", 18_772_000),
    new City("Dhaka", 17_598_000),
    new City("Osaka", 19_281_000),
    new City("New York-Newark", 18_604_000),
    new City("Karachi", 16_094_000),
    new City("Chongqing", 15_872_000),
    new City("Istanbul", 15_029_000),
    new City("Buenos Aires", 15_024_000),
    new City("Kolkata", 14_850_000),
    new City("Lagos", 14_368_000),
    new City("Kinshasa", 14_342_000),
    new City("Manila", 13_923_000),
    new City("Rio de Janeiro", 13_374_000),
    new City("Tianjin", 13_215_000)
];

static readonly Country[] countries = [
    new Country ("Vatican City", 0.44, 526, [new City("Vatican City", 826)]),
    new Country ("Monaco", 2.02, 38_000, [new City("Monte Carlo", 38_000)]),
    new Country ("Nauru", 21, 10_900, [new City("Yaren", 1_100)]),
    new Country ("Tuvalu", 26, 11_600, [new City("Funafuti", 6_200)]),
    new Country ("San Marino", 61, 33_900, [new City("San Marino", 4_500)]),
    new Country ("Liechtenstein", 160, 38_000, [new City("Vaduz", 5_200)]),
    new Country ("Marshall Islands", 181, 58_000, [new City("Majuro", 28_000)]),
    new Country ("Saint Kitts & Nevis", 261, 53_000, [new City("Basseterre", 13_000)])
];

下面的代码示例演示一个简单查询表达式，它具有一个数据源、一个筛选子句、一个排序子句并且不转换源元素。 该查询以 select 子句结尾。

// Data source.
int[] scores = [90, 71, 82, 93, 75, 82];

// Query Expression.
IEnumerable<int> scoreQuery = //query variable
    from score in scores //required
    where score > 80 // optional
    orderby score descending // optional
    select score; //must end with select or group

// Execute the query to produce the results
foreach (var testScore in scoreQuery)
{
    Console.WriteLine(testScore);
}

// Output: 93 90 82 82

在上面的示例中，scoreQuery 是查询变量，它有时仅仅称为查询。 查询变量不存储在 foreach 循环生成中的任何实际结果数据。 并且当 foreach 语句执行时，查询结果不会通过查询变量 scoreQuery 返回。 而是通过迭代变量 testScore 返回。 scoreQuery 变量可以在另一个 foreach 循环中进行循环访问。 只要既没有修改它，也没有修改数据源，便会生成相同结果。

查询变量可以存储采用查询语法、方法语法或是两者的组合进行表示的查询。 在以下示例中，queryMajorCities 和 queryMajorCities2 都是查询变量：

City[] cities = [
    new City("Tokyo", 37_833_000),
    new City("Delhi", 30_290_000),
    new City("Shanghai", 27_110_000),
    new City("São Paulo", 22_043_000)
];

//Query syntax
IEnumerable<City> queryMajorCities =
    from city in cities
    where city.Population > 100000
    select city;

// Execute the query to produce the results
foreach (City city in queryMajorCities)
{
    Console.WriteLine(city);
}

// Output:
// City { Population = 120000 }
// City { Population = 112000 }
// City { Population = 150340 }

// Method-based syntax
IEnumerable<City> queryMajorCities2 = cities.Where(c => c.Population > 100000);

另一方面，以下两个示例演示不是查询变量的变量（即使各自使用查询进行初始化）。 它们不是查询变量，因为它们存储结果：

var highestScore = (
    from score in scores
    select score
).Max();

// or split the expression
IEnumerable<int> scoreQuery =
    from score in scores
    select score;

var highScore = scoreQuery.Max();
// the following returns the same result
highScore = scores.Max();

var largeCitiesList = (
    from country in countries
    from city in country.Cities
    where city.Population > 10000
    select city
).ToList();

// or split the expression
IEnumerable<City> largeCitiesQuery =
    from country in countries
    from city in country.Cities
    where city.Population > 10000
    select city;
var largeCitiesList2 = largeCitiesQuery.ToList();

查询变量的显式和隐式类型化

本文档通常提供查询变量的显式类型以便显示查询变量与 select 子句之间的类型关系。 但是，还可以使用 var 关键字指示编译器在编译时推断查询变量(或任何其他局部变量)的类型。 例如，本文前面演示的查询示例也可以使用隐式类型化进行表示：

var queryCities =
    from city in cities
    where city.Population > 100000
    select city;

在前面的示例中，var 的使用是可选的。 queryCities 是隐式或显式类型的 IEnumerable<City>。

结束查询表达式

查询表达式必须以 group 子句或 select 子句结尾。

group 子句

使用 group 子句可生成按指定键组织的组的序列。 键可以是任何数据类型。 例如，以下查询会创建包含一个或多个 Country 对象，并且其关键值是数值为国家/地区名称首字母的 char 类型。

var queryCountryGroups =
    from country in countries
    group country by country.Name[0];