01第一讲LINQ简介

第一讲LINQ简介1.LINQ介绍语言集成查询(LINQ)是VisualStudio2008和.NETFramework3.5版中一项突破性的创新，它在对象领域和数据领域之间架起了一座桥梁。知识点：什么是ORM(ObjectRelationalMapping对象关系映射)它的实质就是将关系数据（库）中的业务数据用对象的形式表示出来，并通过面向对象（Object-Oriented）的方式将这些对象组织起来，实现系统业务逻辑的过程。对象关系映射是随着面向对象的软件开发方法发展而产生的。面向对象的开发方法是当今企业级应用开发环境中的主流开发方法，关系数据库是企业级应用环境中永久存放数据的主流数据存储系统。对象和关系数据是业务实体的两种表现形式，业务实体在内存中表现为对象，在数据库中表现为关系数据。内存中的对象之间存在关联和继承关系，而在数据库中，关系数据无法直接表达多对多关联和继承关系。因此，对象-关系映射(ORM)系统一般以中间件的形式存在，主要实现程序对象到关系数据库数据的映射。面向对象是从软件工程基本原则(如耦合、聚合、封装)的基础上发展起来的，而关系数据库则是从数学理论发展而来的，两套理论存在显著的区别。为了解决这个不匹配的现象,对象关系映射技术应运而生。让我们从O/R开始。字母O起源于对象(Object),而R则来自于关系(Relational)。几乎所有的程序里面，都存在对象和关系数据库。在业务逻辑层和用户界面层中，我们是面向对象的。当对象信息发生变化的时候，我们需要把对象的信息保存在关系数据库中。当你开发一个应用程序的时候(不使用O/RMapping),你可能会写不少数据访问层的代码，用来从数据库保存，删除，读取对象信息，等等。你在DAL中写了很多的方法来读取对象数据，改变状态对象等等任务。而这些代码写起来总是重复的。如果打开你最近的程序，看看DAL(DataAccessLayer数据访问层)代码，你肯定会看到很多近似的通用的模式。我们以保存对象的方法为例，你传入一个对象，为SqlCommand对象添加SqlParameter，把所有属性和对象对应，设置SqlCommand的CommandText属性为存储过程，然后运行SqlCommand。对于每个对象都要重复的写这些代码。除此之外，还有更好的办法吗？有，引入一个O/RMapping。实质上，一个O/RMapping会为你生成DAL。与其自己写DAL代码，不如用O/RMapping。你用O/RMapping保存，删除，读取对象，O/RMapping负责生成SQL，你只需要关心对象就好。将关系数据库中实体及实体间的关系映射成对象及对象间的关系，这样对关系数据库的维护（Add、Delete、Update）及查询(Select)，都转换成对对象的维护及查询。针对对象关系映射，微软最初推出的是LINQtoSQL，提供了用于将关系数据作为对象管理的运行时基础结构。在LINQtoSQL中，关系数据库的数据模型映射到用开发人员所用的编程语言表示的对象模型。当应用程序运行时，LINQtoSQL会将对象模型中的语言集成查询转换为SQL，然后将它们发送到数据库进行执行。当数据库返回结果时，LINQtoSQL会将它们转换回您可以用您自己的编程语言处理的对象。LINQtoSQL提供了一个O/R设计器用于维护关系表与对象的映射关系，然后你可以用LINQ对数据库进行查询，以及进行更新/插入/删除数据的操作。LINQtoSQL完全支持事务，视图和存储过程。它还提供了一种把数据验证和业务逻辑规则结合进你的数据模型的便利方式。LINQtoSQL更倾向于针对现有MicrosoftSQLServer架构快速开发应用程序。在.NetFramework3.5SP1后，ADO.netEntityFramework成为另外一种可以选择的数据建模方式。这给开发者带来了困惑，到底使用那种数据建模方式。看过微软发布一些资料后，我自己感觉ADO.netEntityFramework应该是微软主推的ORM技术，由于ADO.netEntityFramework的开发工作过于庞大，在推出.NetFramework3.5时，另外一个同步进行的项目LINQtoSQL已经完成，所以我们先看到了LINQtoSQL，并且很多人已经开始使用。至于为什么微软要同时开发两个ORM产品，这估计是公司内部部门间竞争的结果，有消息说.NETFramework4.0中将剔除掉LINQtoSQL，但马上LINQtoSQL项目组经理就出来澄清说，LINQtoSQL还将继续保留并改进。LINQtoSQL只针对SQLServer数据库建模，而ADO.netEntityFramework的建模是可以跨数据库的（当然，现在还没有完成），随着微软一些后续产品的发布，如支持Silerlight直接访问数据库的WCFRIAService似乎对ADO.netEntityFramework更为重视一些。所以在我们的整个LINQ技术的学习中，针对与数据库的关系映射，我们重点介绍ADO.netEntityFramework,也就是LINQtoEntities。LINQ实际上是一种对象查询技术，它能查询的对象包括SQLServer数据库、XML文档、ADO.NET数据集以及支持IEnumerable或泛型IEnumerable(T)接口的任意对象集合。此外，还有针对ADO.NETEntityFramework的LINQ支持（这是我们以后讲解ORM技术及LINQ应用的重点），并且第三方为许多Web服务和其他数据库实现编写了LINQ提供程序。在LINQ的所有应用中，我们重点介绍针对数据库的应用。传统上，针对数据的查询都是以简单的字符串表示，而没有编译时类型检查或IntelliSense支持。此外，您还必须针对以下各种数据源学习不同的查询语言：SQL数据库、XML文档、各种Web服务等。LINQ使查询成为C#和VisualBasic中的一等语言构造。您可以使用语言关键字和熟悉的运算符针对强类型化对象集合编写查询。下图显示了一个用C#语言编写的、不完整的LINQ查询，该查询针对SQLServer数据库，并具有完全类型检查和IntelliSense支持。2.LINQ查询介绍查询是一种从数据源检索数据的表达式。查询通常用专门的查询语言来表示。随着时间的推移，人们已经为各种数据源开发了不同的语言；例如，用于关系数据库的SQL和用于XML的XQuery。因此，开发人员不得不针对他们必须支持的每种数据源或数据格式而学习新的查询语言。LINQ通过提供一种跨各种数据源和数据格式使用数据的一致模型，简化了这一情况。在LINQ查询中，始终会用到对象。可以使用相同的基本编码模式来查询和转换XML文档、SQL数据库、ADO.NET数据集、.NET集合中的数据以及对其有LINQ提供程序可用的任何其他格式的数据。2.1查询操作的三个部分所有LINQ查询操作都由以下三个不同的操作组成：1.获取数据源。2.创建查询。3.执行查询。下面的示例演示如何用源代码表示查询操作的三个部分。为方便起见，此示例将一个整数数组用作数据源；但其中涉及的概念同样适用于其他数据源。classIntroToLINQ{staticvoidMain(){//TheThreePartsofaLINQQuery://1.Datasource.int[]numbers=newint[7]{0,1,2,3,4,5,6};//2.Querycreation.//numQueryisanIEnumerableintvarnumQuery=fromnuminnumberswhere(num%2)==0selectnum;//3.Queryexecution.foreach(intnuminnumQuery){Console.Write({0,1},num);}}}下图显示了完整的查询操作。在LINQ中，查询的执行与查询本身截然不同；换句话说，如果只是创建查询变量numQuery，则不会检索任何数据。2.2数据源在上一个示例中，由于数据源是数组，因此它隐式支持泛型IEnumerableT接口。这一事实意味着该数据源可以用LINQ进行查询。在foreach语句中执行查询，而foreach要求使用IEnumerable或IEnumerableT。支持IEnumerableT或派生接口（如泛型IQueryableT）的类型称为“可查询类型”。可查询类型不需要进行修改或特殊处理就可以用作LINQ数据源。如果源数据还没有作为可查询类型出现在内存中，则LINQ提供程序必须以此方式表示源数据。例如，LINQtoXML将XML文档加载到可查询的XElement类型中：//CreateadatasourcefromanXMLdocument.//usingSystem.Xml.Linq;XElementcontacts=XElement.Load(@c:\myContactList.xml);在LINQtoSQL中，首先手动或使用对象关系设计器（O/R设计器）在设计时创建对象关系映射。针对这些对象编写查询，然后由LINQtoSQL在运行时处理与数据库的通信。在下面的示例中，Customer表示数据库中的特定表，并且Customer支持派生自IQueryableT的泛型IQueryableT接口。//CreateadatasourcefromaSQLServerdatabase.//usingSystem.Data.Linq;DataContextdb=newDataContext(@c:\northwind\northwnd.mdf);//LsDataDataContextdb=newLsDataDataContext();2.3查询查询指定要从数据源中检索的信息。查询还可以指定在返回这些信息之前如何对其进行排序、分组和结构化。查询存储在查询变量中，并用查询表达式进行初始化。为使编写查询的工作变得更加容易，C#引入了新的查询语法。上一个示例中的查询从整数数组中返回所有偶数。该查询表达式包含三个子句：from、where和select。（如果您熟悉SQL，您会注意到这些子句的顺序与SQL中的顺序相反。）from子句指定数据源，where子句应用筛选器，select子句指定返回的元素的类型。在LINQ中，查询变量本身不执行任何操作并且不返回任何数据。它只是存储在以后某个时刻执行查询时为生成结果而必需的信息。2.4查询执行2.4.1延迟执行如前所述，查询变量本身只是存储查询命令。实际的查询执行会延迟到在foreach语句中循环访问查询变量时发生。此概念称为“延迟执行”，下面的示例对此进行了演示：//Queryexecution.foreach(intnuminnumQuery){Console.Write({0,1},num);}foreach语句也是检索查询结果的地方。例如，在上一个查询中，迭代变量num保存了返回的序列中的每个值（一次保存一个值）。由于查询变量本身从不保存查询结果，因此可以根据需要随意执行查询。例如，可以通过一个单独的应用程序持续更新数据库。在应用程序中，可以创建一个检索最新数据的查询，并可以按某一时间间隔反复执行该查询以便每次检索不同的结果。2.4.2强制立即执行对一系列源元素执行聚合函数的查询必须首先循环访问这些元素。Count、Max、Average和First就属于此类查询。由于查询本身必须使用foreach以便返回结果，因此这些查询在执行时不使用显式foreach语句。另外还要注意，这些类型的查询返回单个值，而不是IEnumerable集合。下面的查询返回源数组中偶数的计数：varevenNumQuery=fromnuminnumberswhere(num%2)==0selectnum;intevenNumCount=evenNumQuery.Count();若要强制立即执行任意查询并缓存其结果，可以调用T