LINQ

作者: Robin 分类: 百科知识 发布时间: 2008-10-16 14:04

LINQ

基本概念

  LINQ,语言级集成查询(Language INtegrated Query)
  经过了最近 20 年,面向对象编程技术( object-oriented (OO) programming technologies )在工业领域的应用已经进入了一个稳定的发展阶段。程序员现在都已经认同像类(classes)、对象(objects)、方法(methods)这样的语言特性。考察现在和下一代的技术,一个新的编程技术的重大挑战开始呈现出来,即面向对象技术诞生以来并没有解决降低访问和整合信息数据( accessing and integrating information )的复杂度的问题。其中两个最主要访问的数据源与数据库( database )和 XML 相关。
  LINQ 提供了一条更常规的途径即给 .Net Framework 添加一些可以应用于所有信息源( all sources of information )的具有多种用途( general-purpose )的语法查询特性( query facilities ),这是比向开发语言和运行时( runtime )添加一些关系数据( relational )特性或者类似 XML 特性( XML-specific )更好的方式。这些语法特性就叫做 .NET Language Integrated Query (LINQ) 。
  包含 DLinq 和 XLinq

语法实例

  C#3.0 LINQ 查询语法
  首先来看一个很简单的LINQ查询例子,查询一个int 数组中小于5的数字,并按照大小顺序排列:
  class Program
  {
  static void Main(string[] args)
  {
  int[] arr = new int[] { 8, 5, 89, 3, 56, 4, 1, 58 };
  var m = from n in arr where n < 5 orderby n select n;
  foreach (var n in m)
  {
  Console.WriteLine(n);
  }
  Console.ReadLine();
  }
  }
  上述代码除了LINQ查询语法外,其他都是我们所熟悉的语法,而LINQ查询语法跟SQL查询语法很相识,除了先后顺序。
  Q:为何 LINQ 查询语法是以 from 关键字开头的,而不是以 select 关键字开头的?select 开头这种写法跟SQL的写法更接近,更易懂呀?
  A:简单来说,为了IDE的智能感知(Intelisence)这个功能,select 关键字放在后面了。
  编程语言以 select 开头写LINQ查询语法不是没出现过,你如果使用过2005年的VB9 CTP 版本,那时候VB9的LINQ查询语法就是 select 关键字在前面,但是 select 关键字在前面,在做智能感知(Intelisence)时候就很头大。经过微软IDE组的权衡,确定了把 from 关键字放在最前面。
  比如:你看 http://blog.joycode.com/saucer/archive/2005/09/16/63513.aspx 这篇博客,那时候 VB9 LINQ的查询语法还是 select 参数在最前面。不过后来 VB9 测试版改成了跟 C# 一样的做法, from 关键字放在最前面了。
  更详细的解释,来自装配脑袋
  假设你要书写这样的代码:Select p.Name, p.Age From p In persons Where xxx ,代码是一个个字符输入的。
  我们在写到 p in persons 之前,p 的类型是无法推测的,所以写 Select p. 的时候,Name之类的属性不会弹出智能提示来。
  这样就需要先去写 From 这句,再回来写 Select。
  微软IDE组经过反复考虑决定,还不如就把 Select 写到后面了。于是编程语言中的写法就确定这样来写了。
  VB9 的这个变化可以参看这篇博客:
  Select/From vs. From/Select revisited…
  我们再来看一个稍稍复杂的LINQ查询:
  在我们罗列的语言字符串中,我们希望按照字符长短,分类罗列出来,实现代码如下:
  static void Main(string[] args)
  {
  string [] languages = {“Java”,”C#”,”C++”,”Delphi”,”VB.net”,”VC.net”,”C++ Builder”,”Kylix”,”Perl”,”Python”};
  var query = from item in languages
  orderby item
  group item by item.Length into lengthGroups
  orderby lengthGroups.Key descending
  select lengthGroups;
  foreach (var item in query)
  {
  Console.WriteLine(“strings of length “,item.Key);
  foreach (var val in item)
  {
  Console.WriteLine(val);
  }
  }
  Console.ReadLine();
  }
  其中的 into 关键字表示 将前一个查询的结果视为后续查询的生成器,这里是跟 group by 一起使用的。
  LINQ中的Group by不要跟 SQL 中的Group by 混淆,SQL 由于是二维结构,Group by 的一些逻辑受二维结构的约束,无法象 LINQ 中的Group by 这么灵活。

Linq的内部执行原理浅析

  LINQ(Language Integrated Query)是Visual Studio 2008中的领军人物。借助于LINQ技术,我们可以使用一种类似SQL的语法来查询任何形式的数据。目前为止LINQ所支持的数据源有SQL Server、XML以及内存中的数据集合。开发人员也可以使用其提供的扩展框架添加更多的数据源,例如MySQL、Amazon甚至是Google Desktop。
  一般来讲,这类查询语句的一个重要特点就是可以并行化执行。虽然有些情况下并行可能会带来一些问题,但这种情况非常少见。这样也就水到渠成地引出了PLINQ这个并行处理的LINQ类库。
  PLINQ原名为Parallel LINQ,支持XML和内存中的数据集合。执行于远程服务器上的查询语句(例如LINQ to SQL)显然无法实现这个功能。
  将LINQ语句转换为PLINQ语句极为简单——只需要在查询语句中From子句所指定的数据源的最后添加.AsParallel()即可。随后Where、OrderBy和Select子句将自动改为调用这个并行的LINQ版本。
  据MSDN Magazine介绍,PLINQ可以以三种方式执行。第一种是管道处理:一个线程用来读取数据源,而其他的线程则用来处理查询语句,二者同步进行——虽然这个单一的消费线程可能并不那么容易与多个生产线程同步。不过若是能够仔细配置好负载平衡的话,仍然会极大地减少内存占用。
  第二种模式叫做“stop and go”,用于处理结果集需要被一次返回时(例如调用ToList、ToArray或对结果排序)的情况。在这种模式下,将依次完成各个处理过程,并将结果统一返回给消费线程。这个模式在性能上将优于第一种模式,因为它省去了用来保持线程同步所花费的开销。
  最后一种方法叫做“inverted enumeration”。该方法并不需要实现收集到所有的输出,然后在单一的线程中处理,而是将最终调用的函数通过ForAll扩展传递到每个线程中。这是目前为止最快的一种处理模式,不过这需要传递到ForAll中的函数是线程安全的,且最好不包含任何lock之类的互斥语句。
  若是PLINQ中任意的一个线程抛出异常,那么所有的其他线程将会被终止。若是抛出了多个异常,那么这些异常将被组合成一个MultipleFailuresException类型的异常,但每个异常的调用堆栈仍会被保留。

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