C# 基礎知識系列- 6 Lambda表達式和Linq簡單介紹
- 2020 年 4 月 1 日
- 筆記
前言
C#的lambda和Linq可以說是一大亮點，C#的Lambda無處不在，Linq在數據查詢上也有著舉足輕重的地位。
那麼什麼是Linq呢，Linq是 Language Intergrated Query（語言集成查詢）的縮寫，可以對本地對象集合或者遠程數據源進行結構化的查詢操作。
那什麼又是Lambda呢？嗯，簡單來講就是匿名函數，我們不聲明方法名，只寫一個方法體，這個方法體就是lambda表達式
lambda表達式
如何寫一個lambda表達式
首先，在寫lambda表達式之前，需要先了解 兩個特殊的類型：Func和Action。
這是兩個委託，這裡先不急著了解什麼是委託，可以把它們當做一種名稱規範就行，它們都可以表示一個方法。不同的是其中Func表示一個有返回值的方法，Action表示一個沒有返回值的方法。C#對這兩個的定義如下：
public delegate TResult Func<out TResult>();//注意這裡的out 表示這個泛型是返回值的類型泛型 public delegate void Action(); 其中Func和Action各有16個變種：
// 注意 in 關鍵字，表示泛型是參數的類型約束 public delegate TResult Func<in T,out TResult>(T arg); public delegate TResult Func<in T1,in T2,out TResult>(T1 arg1, T2 arg2); …… public delegate TResult Func<in T1,in T2,in T3,in T4,in T5,in T6,in T7,in T8,in T9,in T10,in T11,in T12,in T13,in T14,in T15,in T16,out TResult>(T1 arg1, T2 arg2, T3 arg3, T4 arg4, T5 arg5, T6 arg6, T7 arg7, T8 arg8, T9 arg9, T10 arg10, T11 arg11, T12 arg12, T13 arg13, T14 arg14, T15 arg15, T16 arg16); // // public delegate void Action<in T>(T obj); public delegate void Action<in T1,in T2>(T1 arg1, T2 arg2); …… public delegate void Action<in T1,in T2,in T3,in T4,in T5,in T6,in T7,in T8,in T9,in T10,in T11,in T12,in T13,in T14,in T15,in T16>(T1 arg1, T2 arg2, T3 arg3, T4 arg4, T5 arg5, T6 arg6, T7 arg7, T8 arg8, T9 arg9, T10 arg10, T11 arg11, T12 arg12, T13 arg13, T14 arg14, T15 arg15, T16 arg16); 依次表示一個參數、兩個參數、……十六個參數 的方法。當然，你還可以寫更多的參數，但是如果一個方法的參數超過10個，為什麼不用類封裝起來呢？即使不封裝，一個方法十幾個參數，你確定不會被你的領導嫌棄嗎。
言歸正傳，介紹完了Func和Action的定義，那麼如果使用呢？
public void Demo1() { // 一個沒有返回值，也沒有參數的方法 } Action act1 = Demo;// 直接給一個方法名 public void Demo2(string name) { //有一個參數，但沒有返回值的方法 } Action<string> act2 = Demo2; public String Demo3() { // 有返回值，但沒有參數的方法 } Func<string> func1 = Demo3; public int Demo4(double data) { // 返回值是int，有一個參數是double的方法 } Func<double,int> func2 = Demo4; 以上是通過方法名獲取Func和Action的方法，下面介紹一下通過Lambda表達式的方式創建Func和Action：
Action act1 = ()=> // lambda 的標誌性 聲明方式 => { // 這是一個沒有返回值，也沒有參數的 lambda表達式 }; Action<int> act2 = (age) => { // 這是一個 參數為int ，沒有返回值的 lambda表達式 }; //========================================= Func<string> func1 = () => ""; // 這是一個返回了空字元串的lambda表達式，注意這種寫法 Func<string> func2 = () => { return ""; //與上一個等價 } Func<int,string> func3 = (age) => { return "我的年紀是："+age;// 一個參數是int，返回類型是string的lambda表達式 } 在lambda表達式中，當使用的是有返回值的方法體時，如果方法體是個簡單的計算式或者說可以在一行內寫完（或被編譯器認為是一行）的話，可以省略 {、} 和return，直接用 => 標記。
比如說以下內容：
Func<int,int,int> cal_area = (width, height) => width * height;// 計算面積 使用Lambda 表達式
現在我們手裡有一大堆的Action和Func，我們該怎麼用呢？
有以下兩種常見的用法：
-
把它當做方法來用：
// 上接上文程式碼 act1();// 執行 act1 代表的方法或lambda表達式 act2(10); //執行act2 的lambda表達式 string str1 = func1(); string str2 = func3(10); int area = cal_area(29,39); -
調用Invoke方法：
act1.Invoke(); act2.Invoke(10); area = cal_area.Invoke(33,63);看過反射篇的應該對Invoke有一定印象，這個與MethodInfo里的Invoke類似，但是比其更加簡單。
Linq 是什麼
正如前言所述，Linq是一種對集合、數據源的集成式查詢方式，它是對IEnumerable<T>的擴展方法集，所以想要使用Linq的話，需要引用兩個命名空間 System.Linq和System.Linq.Expressions。
Linq有兩種使用方式，一種是通過方法鏈的方式調用，一種是類似SQL語句的方式進行數據查詢。方法鏈是基礎，類SQL方式是語法糖。下面簡單介紹一下兩種方式的使用，不過首先先假設我們有一個數據很多的集合：
IEnumerable<int> scores = new List<int>();//假設存放了某班50個人的語文成績 使用方法鏈查詢
-
獲取分數大於60的所有分數：
IEnumerable<int> result1 = scores.Where(t => t > 60); -
獲取分數大於等於60的數量：
int count = scores.Count(t => t >= 60); -
統計分數總和
int sum = scores.Sum(); -
獲取所有分數個位上的數字：
IEnumerable<int> result2 = scores.Select(t => t % 10);
使用類SQL形式查詢
查詢所有大於等於60的分數:
IEnumerable<int> result3 = from score in scores where score >= 60 select score; 簡單介紹一下，類SQL形式有一個統一的格式寫法，關鍵字from、in、select缺一不可：
from 臨時變數名 in 數據源
select 結果類型
where 是條件過濾，如果查詢全部，可以忽略。
這種方式之所以被我稱為是類SQL形式，是因為它的寫法和SQL及其相似，熟悉SQL的可以很快上手。
為什麼說方法鏈是基礎呢？
因為SQL形式的查詢里每一個關鍵字背後都有一個方法作為支撐，除了from 和in。
select 對應的Select 方法，where對應的Where方法。
需要特別注意的一點：
Linq查詢是一種延遲查詢，也就是說當返回類型是一個IEnumerable 的時候不會立即返回結果，必須調用ToList才能獲取到實際查詢結果。另外需要注意的是，ToList返回的是一個不可變List集合，這一點在集合篇中做過介紹了。
未完待續
C#里的Linq內容如此豐富，以至於一時間無法詳細說明，後續還會有兩到三篇關於Linq的內容，今天就先到這裡了，感謝您的閱讀。
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