C# 中的 LINQ：轻松处理集合和数据

C#中的LINQ（Language Integrated Query），这是一个非常强大且实用的功能，可以简化集合操作和数据查询。以下是一篇关于C#中LINQ使用的文章。

引言

LINQ（Language Integrated Query）是C#语言的一个重要特性，它允许开发人员直接在代码中编写查询表达式，从而方便地对集合进行筛选、排序和聚合操作。LINQ不仅支持本地集合，还可以用于处理数据库、XML文档等外部数据源。本文将详细介绍LINQ的基本概念和常见用法，帮助读者快速掌握这一强大工具。

LINQ 的基本概念

什么是 LINQ？

LINQ（Language Integrated Query）是Microsoft .NET Framework 3.5引入的一项技术，它提供了一种统一的方式来查询不同的数据源。LINQ查询表达式的语法类似于SQL，但更符合C#语言的特点。

LINQ 的优势

统一的查询语法：无论数据源是什么，都可以使用相同的语法进行查询。
类型安全：LINQ查询在编译时会进行类型检查，减少了运行时错误。
集成到语言中：LINQ是C#语言的一部分，可以无缝地与其他C#代码一起使用。
丰富的标准查询运算符：LINQ提供了大量的标准查询运算符，可以满足大多数查询需求。

LINQ 的基本用法

查询语法

LINQ提供了两种查询语法：查询表达式语法和方法语法。

查询表达式语法

查询表达式语法看起来更像是SQL查询，适合复杂的查询场景。

var query = from student in students
            where student.Age > 18
            select student;

方法语法

方法语法使用Lambda表达式和扩展方法，适合简单的查询场景。

var query = students.Where(student => student.Age > 18);

常见的LINQ方法

过滤

使用 Where 方法来过滤集合中的元素。

var adults = students.Where(student => student.Age >= 18);

排序

使用 OrderBy 和 OrderByDescending 方法来对集合进行排序。

var sortedStudents = students.OrderBy(student => student.Name);

分组

使用 GroupBy 方法来对集合进行分组。

var groupedStudents = students.GroupBy(student => student.Grade);

聚合

使用 Count、Sum、Average、Min 和 Max 等方法来进行聚合操作。

int count = students.Count();
double averageAge = students.Average(student => student.Age);

多表联接

LINQ支持多表联接操作，可以方便地处理关联数据。

var query = from student in students
            join grade in grades on student.GradeId equals grade.Id
            select new { student.Name, grade.Name };

实战示例

假设我们有一个学生列表和一个成绩列表，我们想找出所有成绩大于90分的学生及其成绩。

class Student
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public int GradeId { get; set; }
}

class Grade
{
    public int Id { get; set; }
    public string Subject { get; set; }
    public int Score { get; set; }
    public int StudentId { get; set; }
}

List<Student> students = new List<Student>
{
    new Student { Id = 1, Name = "Alice", GradeId = 101 },
    new Student { Id = 2, Name = "Bob", GradeId = 102 },
    new Student { Id = 3, Name = "Charlie", GradeId = 101 }
};

List<Grade> grades = new List<Grade>
{
    new Grade { Id = 1, Subject = "Math", Score = 95, StudentId = 1 },
    new Grade { Id = 2, Subject = "Science", Score = 85, StudentId = 1 },
    new Grade { Id = 3, Subject = "Math", Score = 92, StudentId = 2 },
    new Grade { Id = 4, Subject = "Science", Score = 88, StudentId = 2 },
    new Grade { Id = 5, Subject = "Math", Score = 90, StudentId = 3 }
};

var highScorers = from student in students
                  join grade in grades on student.Id equals grade.StudentId
                  where grade.Score > 90
                  select new { student.Name, grade.Subject, grade.Score };

foreach (var scorer in highScorers)
{
    Console.WriteLine($"{scorer.Name} scored {scorer.Score} in {scorer.Subject}");
}