C#学习第7天：LINQ（语言集成查询）

INQ（Language Integrated Query）是C#中用于处理数据的强大工具。它使得对集合、数据库、XML等数据源的查询更加简洁和可读。

基础知识

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LINQ的优点

• 统一语法：通过一致的语法处理不同的数据源。
• 延迟执行：查询在获取结果时才执行，减少不必要的计算。
• 类型安全：在编译时检查查询的正确性，减少运行时错误。

常用操作符 

• 过滤：Where 用于过滤集合中的元素。
• 排序：OrderBy, OrderByDescending 用于对元素进行排序。
• 选择：Select 用于从集合中选择特定属性或值。
• 聚合：Sum, Count, Average, Max, Min用于对集合进行聚合计算。
• 连接：Join 用于连接两个集合。 

LINQ 查询语法 

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方法语法

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

public class LINQExample
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        List numbers = new List { 5, 10, 15, 20, 25 };

        // 使用方法语法
        var filteredNumbers = numbers.Where(n => n > 10).OrderBy(n => n);

        foreach (var num in filteredNumbers)
        {
            Console.WriteLine(num);  // 输出：15, 20, 25
        }
    }
}

查询表达式语法

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

public class LINQExample
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        List numbers = new List { 5, 10, 15, 20, 25 };

        // 使用查询表达式语法
        var filteredNumbers = from n in numbers
                              where n > 10
                              orderby n
                              select n;

        foreach (var num in filteredNumbers)
        {
            Console.WriteLine(num);  // 输出：15, 20, 25
        }
    }
}

高级功能

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分组

使用group by对元素分组。 

List words = new List { "apple", "banana", "apricot", "cherry" };

var groupedWords = from word in words
                   group word by word[0] into g
                   select new { FirstLetter = g.Key, Words = g };

foreach (var item in groupedWords)
{
    Console.WriteLine($"Words starting with {item.FirstLetter}: {string.Join(", ", item.Words)}");
}

 联接（Join）

使用Join连接两个集合。

List students = new List { "Alice", "Bob", "Charlie" };
List scores = new List { 85, 90, 78 };

var studentScores = students.Zip(scores, (student, score) => new { Student = student, Score = score });

foreach (var entry in studentScores)
{
    Console.WriteLine($"{entry.Student}: {entry.Score}");
}

实践习题 

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1.基本查询

给定一个整数列表，筛选出所有的偶数并按升序排列，然后输出这些数字。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

public class EvenNumbersExample
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        List numbers = new List { 5, 10, 15, 20, 25, 30 };

        // LINQ 查询：过滤偶数并排序
        var evenNumbers = numbers.Where(n => n % 2 == 0).OrderBy(n => n);

        Console.WriteLine("Even numbers:");
        foreach (var num in evenNumbers)
        {
            Console.WriteLine(num); // 输出：10, 20, 30
        }
    }
}

• 使用Where方法过滤出偶数。
• 使用OrderBy对结果进行排序。

2.复杂查询

创建一个包含多个学生及其成绩的字典，查询出成绩高于80的学生名字，并按成绩降序排列。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

public class StudentScoresExample
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        Dictionary studentScores = new Dictionary
        {
            { "Alice", 85 },
            { "Bob", 90 },
            { "Charlie", 78 },
            { "David", 92 }
        };

        var topStudents = studentScores
                         .Where(s => s.Value > 80)
                         .OrderByDescending(s => s.Value)
                         .Select(s => s.Key);

        Console.WriteLine("Top students:");
        foreach (var student in topStudents)
        {
            Console.WriteLine(student); // 输出：David, Bob, Alice
        }
    }
}

• 使用Where方法过滤出成绩高于80的学生。
• 使用OrderByDescending对结果按成绩降序排序。
• 使用Select提取学生姓名。 

3.分组与聚合

给定一组单词，将它们按首字母分组，并统计每组中单词的数量。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

public class GroupWordsExample
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        List words = new List { "apple", "apricot", "banana", "cherry", "avocado", "blueberry" };

        var groupedWords = from word in words
                           group word by word[0] into g
                           select new { FirstLetter = g.Key, Count = g.Count() };

        Console.WriteLine("Grouped words by first letter:");
        foreach (var group in groupedWords)
        {
            Console.WriteLine($"Letter: {group.FirstLetter}, Count: {group.Count}"); 
            // 输出:
            // Letter: a, Count: 3
            // Letter: b, Count: 2
            // Letter: c, Count: 1
        }
    }
}

• 使用group by将单词按首字母分组。
• 使用Count()计算每个组中的单词数量。

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这些例子展示了如何利用LINQ来进行数据查询、排序、分组和聚合操作。如有其他问题或需要进一步讲解，请随时联系我！