• linq学习(第二部分)


    8.匿名方法

        (1)源起

          在上面的例子中

          为了得到序列中较大的值

          我们定义了一个More方法      

          var d1 = new Predicate<int>(More);

          然而这个方法,没有太多逻辑(实际编程过程中,如果逻辑较多,确实应该独立一个方法出来)

          那么能不能把More方法中的逻辑,直接写出来呢?

          C#2.0之后就可以了,

          请看下面的代码:

        (2)使用

     1 var arr = new List<int>() { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 };
     2             //var d1 = new moreOrlessDelgate(More);
     3             //var d1 = new Predicate<int>(More);
     4             var d1 = new Predicate<int>(delegate(int item)
     5             {
     6 
     7           //可以访问当前上下文中的变量
     8           Console.WriteLine(arr.Count);
     9                 if (item > 3)                {
    10                     return true;
    11                 }
    12                 return false;
    13             });
    14             Print(arr, d1);
    15             Console.WriteLine("OK");

         我们传递了一个代码块给Predicate的构造函数

          其实这个代码块就是More函数的逻辑

        (3)好处

          <1>代码可读性更好

          <2>可以访问当前上下文中的变量

            这个用处非常大,

            如果我们仍旧用原来的More函数

            想要访问arr变量,势必要把arr写成类级别的私有变量了

            用匿名函数的话,就不用这么做了。

      9.Lambda表达式

        (1)源起

          .net的设计者发现在使用匿名方法时,

          仍旧有一些多余的字母或单词的编码工作

          比如delegate关键字

          于是进一步简化了匿名方法的写法

        (2)使用      

                List<int> arr = new List<int>() { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 };
                arr.ForEach(new Action<int>(delegate(int a) { Console.WriteLine(a); }));
                arr.ForEach(new Action<int>(a => Console.WriteLine(a)));

           匿名方法的代码如下:

          delegate(int a) { Console.WriteLine(a); }

          使用lambda表达式的代码如下:

          a => Console.WriteLine(a)

          这里解释一下这个lambda表达式

          <1>

            a是输入参数,编译器可以自动推断出它是什么类型的,

            如果没有输入参数,可以写成这样:

            () => Console.WriteLine("ddd")

          <2>

            =>是lambda操作符

          <3>

            Console.WriteLine(a)是要执行的语句。

            如果是多条语句的话,可以用{}包起来。

            如果需要返回值的话,可以直接写return语句

      10.扩展方法

        (1)源起

          如果想给一个类型增加行为,一定要通过继承的方式实现吗?

          不一定的!

        (2)使用

          来看看这段代码:    

              public static void PrintString(this String val)
              {
                  Console.WriteLine(val);
              }

          消费这段代码的代码如下:    

                var a = "aaa";
                a.PrintString();
                Console.ReadKey();

          我想你看到扩展方法的威力了。

          本来string类型没有PrintString方法

          但通过我们上面的代码,就给string类型"扩展"了一个PrintString方法

          (1)先决条件

            <1>扩展方法必须在一个非嵌套、非泛型的静态类中定义

            <2>扩展方法必须是一个静态方法

            <3>扩展方法至少要有一个参数

            <4>第一个参数必须附加this关键字作为前缀

            <5>第一个参数不能有其他修饰符(比如ref或者out)

            <6>第一个参数不能是指针类型

          (2)注意事项

            <1>跟前面提到的几个特性一样,扩展方法只会增加编译器的工作,不会影响性能(用继承的方式为一个类型增加特性反而会影响性能)

            <2>如果原来的类中有一个方法,跟你的扩展方法一样(至少用起来是一样),那么你的扩展方法奖不会被调用,编译器也不会提示你

            <3>扩展方法太强大了,会影响架构、模式、可读性等等等等....

      11.迭代器

      ·  (1)使用

          我们每次针对集合类型编写foreach代码块,都是在使用迭代器

          这些集合类型都实现了IEnumerable接口

          都有一个GetEnumerator方法

          但对于数组类型就不是这样

          编译器把针对数组类型的foreach代码块

          替换成了for代码块。

          来看看List的类型签名:    

          public class List<T> : IList<T>, ICollection<T>, IEnumerable<T>, IList, ICollection, IEnumerable

          IEnumerable接口,只定义了一个方法就是:    

          IEnumerator<T> GetEnumerator();

        (2)迭代器的优点:

          假设我们需要遍历一个庞大的集合

          只要集合中的某一个元素满足条件

          就完成了任务

          你认为需要把这个庞大的集合全部加载到内存中来吗?

          当然不用(C#3.0之后就不用了)!

          来看看这段代码:

    1 static IEnumerable<int> GetIterator()
    2         {
    3             Console.WriteLine("迭代器返回了1");
    4             yield return 1;
    5             Console.WriteLine("迭代器返回了2");
    6             yield return 2;
    7             Console.WriteLine("迭代器返回了3");
    8             yield return 3;
    9         }

                   消费这个函数的代码如下:

    1 foreach (var i in GetIterator())
    2             {
    3                 if (i == 2)
    4                 {
    5                     break;
    6                 }
    7                 Console.WriteLine(i);
    8             }
    9             Console.ReadKey();

                   输出结果为:      

          迭代器返回了1
          1
          迭代器返回了2

          大家可以看到:

          当迭代器返回2之后,foreach就退出了

          并没有输出“迭代器返回了3”

          也就是说下面的工作没有做。

        (3)yield 关键字

          MSDN中的解释如下:

          在迭代器块中用于向枚举数对象提供值或发出迭代结束信号。

          也就是说,我们可以在生成迭代器的时候,来确定什么时候终结迭代逻辑

          上面的代码可以改成如下形式:

    1   static IEnumerable<int> GetIterator()
    2           {
    3               Console.WriteLine("迭代器返回了1");
    4               yield return 1;
    5               Console.WriteLine("迭代器返回了2");
    6               yield break;
    7               Console.WriteLine("迭代器返回了3");
    8               yield return 3;
    9           }

                (4)注意事项

          <1>做foreach循环时多考虑线程安全性      

            在foreach时不要试图对被遍历的集合进行remove和add等操作

            任何集合,即使被标记为线程安全的,在foreach的时候,增加项和移除项的操作都会导致异常

            (我在这里犯过错)

          <2>IEnumerable接口是LINQ特性的核心接口

            只有实现了IEnumerable接口的集合

            才能执行相关的LINQ操作,比如select,where等

            这些操作,我们接下来会讲到。

    二:LINQ

      1.查询操作符

        (1)源起

          .net的设计者在类库中定义了一系列的扩展方法

          来方便用户操作集合对象

          这些扩展方法构成了LINQ的查询操作符

        (2)使用

          这一系列的扩展方法,比如:

          Where,Max,Select,Sum,Any,Average,All,Concat等

          都是针对IEnumerable的对象进行扩展的

          也就是说,只要实现了IEnumerable接口,就可以使用这些扩展方法

          来看看这段代码:      

                List<int> arr = new List<int>() { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 };
                var result = arr.Where(a => { return a > 3; }).Sum();
                Console.WriteLine(result);
                Console.ReadKey();

          这段代码中,用到了两个扩展方法。

          <1>

            Where扩展方法,需要传入一个Func<int,bool>类型的泛型委托

            这个泛型委托,需要一个int类型的输入参数和一个布尔类型的返回值

            我们直接把a => { return a > 3; }这个lambda表达式传递给了Where方法

            a就是int类型的输入参数,返回a是否大于3的结果。

          <2>

            Sum扩展方法计算了Where扩展方法返回的集合的和。

        (3)好处

          上面的代码中

          arr.Where(a => { return a > 3; }).Sum();

          这一句完全可以写成如下代码:

          (from v in arr where v > 3 select v).Sum();

          而且两句代码的执行细节是完全一样的

          大家可以看到,第二句代码更符合语义,更容易读懂

          第二句代码中的where,就是我们要说的查询操作符。

        (4)标准查询操作符说明

          <1>过滤

            Where

            用法:arr.Where(a => { return a > 3; })

            说明:找到集合中满足指定条件的元素

            OfType

            用法:arr.OfType<int>()

            说明:根据指定类型,筛选集合中的元素

          <2>投影

            Select

            用法:arr.Select<int, string>(a => a.ToString());

            说明:将集合中的每个元素投影的新集合中。上例中:新集合是一个IEnumerable<String>的集合

            SelectMany

            用法:arr.SelectMany<int, string>(a => { return new List<string>() { "a", a.ToString() }; });

            说明:将序列的每个元素投影到一个序列中,最终把所有的序列合并

          <3>还有很多查询操作符,请翻MSDN,以后有时间我将另起一篇文章把这些操作符写全。      

      2.查询表达式

        (1)源起

          上面我们已经提到,使用查询操作符表示的扩张方法来操作集合

          虽然已经很方便了,但在可读性和代码的语义来考虑,仍有不足

          于是就产生了查询表达式的写法。

          虽然这很像SQL语句,但他们却有着本质的不同。

        (2)用法

          from v in arr where v > 3 select v

          这就是一个非常简单的查询表达式

        (3)说明:

          先看一段伪代码:      

          from [type] id in source
          [join [type] id in source on expr equals expr [into subGroup]]
          [from [type] id in source | let id = expr | where condition]
          [orderby ordering,ordering,ordering...]
          select expr | group expr by key
          [into id query]

          <1>第一行的解释:

            type是可选的,

            id是集合中的一项,

            source是一个集合,

            如果集合中的类型与type指定的类型不同则导致强制转化

          <2>第二行的解释:        

            一个查询表达式中可以有0个或多个join子句,

            这里的source可以不等于第一句中的source

            expr可以是一个表达式

            [into subGroup] subGroup是一个中间变量,

            它继承自IGrouping,代表一个分组,也就是说“一对多”里的“多”

            可以通过这个变量得到这一组包含的对象个数,以及这一组对象的键

            比如:        

    复制代码
            from c in db.Customers
                join o in db.Orders on c.CustomerID
                equals o.CustomerID into orders
                select new
                {
                    c.ContactName,
                    OrderCount = orders.Count()
                };
    复制代码

          <3>第三行的解释:     

            一个查询表达式中可以有1个或多个from子句

            一个查询表达式中可以有0个或多个let子句,let子句可以创建一个临时变量

            比如:        

                from u in users
                 let number = Int32.Parse(u.Username.Substring(u.Username.Length - 1))
                 where u.ID < 9 && number % 2 == 0
                 select u

            一个查询表达式中可以有0个或多个where子句,where子句可以指定查询条件

          <4>第四行的解释:

            一个查询表达式可以有0个或多个排序方式

            每个排序方式以逗号分割

          <5>第五行的解释:

            一个查询表达式必须以select或者group by结束

            select后跟要检索的内容

            group by 是对检索的内容进行分组

            比如:        

                from p in db.Products  
                group p by p.CategoryID into g  
                select new {  g.Key, NumProducts = g.Count()}; 

          <6>第六行的解释:

            最后一个into子句起到的作用是

            将前面语句的结果作为后面语句操作的数据源

            比如:        

    复制代码
                from p in db.Employees
                 select new
                 {
                     LastName = p.LastName,
                     TitleOfCourtesy = p.TitleOfCourtesy
                 } into EmployeesList
                 orderby EmployeesList.TitleOfCourtesy ascending
                 select EmployeesList;
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