15. LINQ数据库访问技术

1 LINQ基础

LINQ（Language-Integrated Query，语言集成查询）是微软公司提供的一项新技术，它能够将查询功能直接引入到.NET Framework所支持的编程语言中。查询操作可以通过编程语言自身来传达，而不是以字符串形式嵌入到应用程序代码中。LINQ主要包括LINQ to SQL、LINK to DataSet、LINQ to Object和LINQ to XML四中关键技术。

1.1 LINQ概述

语言集成查询（LINQ）可以为C#和Visual Basic提供强大的查询功能。LINQ引入了标准的、易学习的查询和更新数据模式，可以对其技术进行扩展以支持几乎任何类型的数据存储。

LINK主要由三部分组成
①LINQ to ADO.NET(又分为LINQ to SQL和LINQ to DataSet)
②LINQ to Object
③LINQ to XML
LINQ可以查询或操作任何存储形式的数据。

组件	说明
LINQ to SQL	查询基于关系数据库的数据，并对这些数据进行检索、修改、删除、排序、集合、分区等操作
LINQ to DataSet	可以查询DateSet对相关中的数据，并对这些数据进行检索、过滤、排序等操作
LINQ to Object	可以查询lenumerable或lenumerable集合，也就是可以查询任何可枚举的集合，如数据（Array和ArrayList）、泛型列表List、泛型字典Dictionary等，以及用户自定义的集合，而不需要使用LINK提供程序或API
LINQ to XML	可以查询或操作XML结构的数据（如XML文档、XML片段、XML格式的字符串等），并提供了修改文档对象模型的内存文档和支持LINK查询表达式等功能，一级处理XML文档的全新的编程接口。

LINQ可以查询或操作任何存储形式的数，如对象（集合、数组。字符串等）、关系（关系数据库、ADO.NET数据集等）以及XML。

LINQ架构如图：

1.2 使用var创建隐型局部变量

C#1.0、1.1及2.0版本中，如果要声明一个变量，必须指定变量的类型，但在C#后期版本中声明变量时，可以不明确指定其数据类型，而使用关键字var来声明。var关键字用来创建隐型局部变量，它指示编译器根据初始化语句右侧的表达式推断变量的类型。推断类型可以使内置类型、匿名类型、用户定义类型、.NET Framework类库中定义的类型或任何表达式

例如使用var关键字声明一个隐型局部变量，并赋值2021，代码如下：

var number = 2014;

在很多情况下，var是可选的，它只是提供了语法上的遍历。但在使用匿名类型初始化变量时，需要使用它，这在LINQ查询表达式中很常见。由于只有编译器知道匿名类型的名称，因此必须在源代码中使用var。如果已经使用var初始化了查询变量，则还必须使用var作为查询变量进行循环访问的foreach语句中迭代变量的类型。

实例：

class Program
{
   
    static void Main(string[] args)
    {
   
        string[] strwords = {
    "ZhangSan", "LiSi", "WangWu" };
        var ChangeWord = from word in strwords
                         select new {
    Upper = word.ToUpper(), Lower = word.ToLower() };
        foreach (var item in ChangeWord)
        {
   
            Console.WriteLine("大写：{0}--小写：{1}", item.Upper, item.Lower);
        }
        Console.ReadLine();
    }
}

效果：

使用隐式类型的变量时，需要遵循一下规则：
①只有在同一语句中说明和初始化局部变量时，才能使用var；不能将该变量初始化为null；
②不能将var用于类范围的域
③有var声明的变量不能用在初始化表达式中，例如"var v = v ++"，这样会产生编译时错误
④不能在同一语句中初始化多个隐式类型的变量
⑤如果一个名为var的类型位于范围中，则当尝试用var关键字初始化局部变量时，将产生编译错误。

1.3 Lambda表达式的使用

Lambda表达式是一个匿名函数，它可以包含表达式和语句，并且可用于创建委托或表达式目录树类型。所有Lambda表达式都使用Lambda运算符"=>",(读为goes to)。Lambda运算符的左边是输入参数（如果有），右边包含表达式或语句块。列入Lambda表达式x=>x*x，读作x gose to times x。

Lambda表达式的基本形式如下：

(input parameters) => expression
//parameters表示输入参数、expression表示表达式

说明:
①Lambda表达式用在基于方法的LINQ查询中，作为诸如Where和Where(IQueryable、String、Object[])等标准查询运算符方法的参数
②使用基于方法的语法在Enumberable类中调用Where方法时（像在LINQ to Object和LINQ to XML中那样），参数是委托类型Func<T,TResult>，使用Lambda表达式创建委托最为方便。

注意：在is或as运算符的左侧不允许使用Lambda表达式

实例：

class Program
{
   
    static void Main(string[] args)
    {
   
        string[] strLists = {
    "编程词典", "C#编程词典", "C#程词典典藏版" };
        string[] strList = Array.FindAll(strLists, s => (s.IndexOf("C#") >= 0));
        foreach (string  str in strList)
        {
   
            Console.WriteLine(str);
        }
        Console.ReadLine();
    }
}

效果：

下列规则适用于Lambda表达式中的变量范围：
①捕获的变量将不会被作为垃圾回收，直至引用变量的委托超出范围为止
②在外部方法中看不到Lambda表达式内引入的变量
③Lambda表达式无法从封闭方法中直接捕获ref或out参数
④Lambda表达式中的返回语句不会导致封闭方法返回
⑤Lambda表达式不能包含其目标位于所包含匿名函数主体外部或内部的goto语句、break语句或continue语句。

1.4 LINQ查询表达式

语言集成查询（LINQ）是一组技术的名称，这些技术建立在将查询功能直接集成到C#语言的基础上。借助于LINQ，查询现在已是高级语言构造，就如同类、方法和时间等。

对于编写查询的开发人员来说，LINQ最明显的“语言集成”部分是查询表达式。查询表示式是使用C#中引入的声明性查询语法编写的。通过使用查询语法，开发人员可以使用最少的代码对数据源执行复杂的筛选、排序和分组操作，使用相同的基本查询表达式模式来查询和转换SQL数据库、ADO.NET
数据集、XML文档和流以及.NET集合中的数据等。

使用LINQ查询表达式时，需要注意一下几点：
①查询表达式可用于查询和转换来自任意支持LINQ的数据源中的数据。例如，单个查询可以从SQL数据库检索数据，并生成XML流作为输出。
②查询表达式容易掌握，因为它们使用许多常见的C#语言构造
③查询表达式中的变量都是强类型，但许多情况下不需要显示提供类型，因为编译器可以推断类型
④在循环访问foreach语句中的查询变量之前，不会执行查询
⑤在编译时，根据C#规范中设置的规则将插旬表达式转换为“标准查询运算符”方法调用。任何可以使用查询语法表示的查询都可以使用方法语法表示，但是多数情况下查询语法更易懂和简洁
⑥作为编写LINQ查询的一项规则，建议尽量使用查询语法，因此必须表示为方法调用
⑦一些查询操作，如Count或Max等，由于没有等效的查询表达式子句，因此必须表示为方法调用
⑧查询表达式可以变异为表达式目录树或委托，具体取决于查询所应用到的类型。其中，IEnumerable查询编译为委托，IQueryable和IQueryable查询编译为表达式目录树

LINQ查询表达式包含8个基本字句，分别为from、select、group、where、orderby、join、let和into，其说明如下：

子句	说明
from	指定数据源和范围变量
select	指定当执行查询时返回的序列中的元素将具有的类型和形式
group	按照指定的键值对查询结果进行分组
where	根据一个或多个逻辑与和逻辑或运算符（&&或 ||）分隔的布尔表达式筛选源元素
orderby	基于元素类型的默认比较器按升序或降序对查询结果进行排序
join	基于俩个指定匹配条件之间的相等比较来连接来个数据源
let	引入一个用于存储查询表达式中的子表达式结果的范围变量
into	提供一个标识符，它可以充当对join、group或select子句的结果的引用

实例：

static void Main(string[] args)
{
   
    string[] strLists = {
    "编程词典", "C#编程词典", "C#程词典典藏版" };
    IEnumerable<string> selectQuery =
         from List in strLists
         where List.IndexOf("C#") >= 0
         select List;
    foreach (string  str in selectQuery)
    {
   
        Console.WriteLine(str);
    }
    Console.ReadLine();
}

效果：

2 使用LINQ操作SQL Server数据库

2.1 使用LINQ查询SQL Server数据库

使用LINQ查询SQL数据库时，首先要创建 LinqToSql类文件。创建LinqToSql类文件的步骤如下：
①在"解决方案资源管理器"窗口中选中当前项目，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择"添加/添加新加项"命令。

②在"服务器资源管理器"窗口中连接SQL Server数据库，然后将指定数据库中的表映射到LinqDB.dbml中（可以将表拖拽到设计视图中）

③LinqDB.dbml文件将自动创建一个名称为LinqDBDataContext的数据上下文类，为数据库提供查询或操作数据库的方法，LINQ数据源创建完毕。LinqDBDataContext类中的数据均自动生成。
创建完LinqToSql类文件之后，接下来就可以使用它了。

实例：

using System;
using System.Data;
using System.Linq;
using System.Windows.Forms;

namespace WindowsFormsApp1
{
   
    public partial class Form1 : Form
    {
   
        public Form1()
        {
   
            InitializeComponent();
        }
        string ConStr = "Data Source=.;Initial Catalog=TJHIS;Integrated Security=True";
        DataClasses1DataContext linq;
       
        private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
        {
   
        }
        private void BindInfo()
        {
   
            linq = new DataClasses1DataContext(ConStr);
           
            if (comboBox1.Text == "")
            {
   
                var result = from info in linq.Student