語言集成查詢（英語：Language Integrated Query，縮寫：LINQ），發音"link"，是微軟的一項技術，新增一種自然查詢的SQL語法到.NET Framework的程式語言中，當前可支持C#以及Visual Basic .NET語言。2007年11月19日隨.NET Framework 3.5發布了LINQ技術。
包括LINQ to Objects、LINQ to SQL、LINQ to Datasets、LINQ to Entities、LINQ to Data Source、LINQ to XML/XSD等。
基本介紹
- 中文名：語言集成查詢
- 外文名：Language Integrated Query
- 開發公司：微軟
- 語言：C#，Visual Basic
基本含義,語言風格,匿名類型,標準查詢運算符,LINQ的各式言語支持度,LINQ的示例,Visual Studio支持,語言擴展,
基本含義
從技術角度而言，LINQ定義了大約40個查詢操作符，如select、from、in、where以及order by（C#中）。使用這些操作符可以編寫查詢語句。不過，這些查詢還可以基於很多類型的數據，每個數據類型都需要一個單獨的LINQ類型。
經過了最近 20 年，面向對象編程技術（ object-oriented (OO) programming technologies ）在工業領域的套用已經進入了一個穩定的發展階段。程式設計師現在都已經認同像 類（classes）、對象（objects）、方法（methods）這樣的語言特性。考察現在和下一代的技術，一個新的編程技術的重大挑戰開始呈現出來，即面向對象技術誕生以來並沒有解決降低訪問和整合信息數據（ accessing and integrating information ）的複雜度的問題。其中兩個最主要訪問的數據源與資料庫（database）和XML（標準通用標記語言下的一個套用）相關。
LINQ 提供了一條更常規的途徑即給.Net Framework添加一些可以套用於所有信息源（ all sources of information ）的具有多種用途（ general-purpose ）的語法查詢特性（ query facilities ），這是比向開發語言和運行時（ runtime ）添加一些關係數據（ relational ）特性或者類似 XML 特性（ XML-specific ）更好的方式。這些語法特性就叫做 .NET Language Integrated Query (LINQ) 。
包含 DLinq 和 XLinq。
語言風格
LINQ新增了多項語言的風格，來展示出查詢語言的擴展性，例如：C#:
匿名類型
匿名類型（Anonymous type）是C# 3.0與Visual Basic 9.0新增的功能，它允許開發人員可以使用不具類型的方式創建新的數據結構，而真正的類型在編譯時期，由C# (或VB) Compiler自動產生，並寫入編譯目標檔案中，它可以讓開發人員能夠很簡單利用匿名類型創建對象，LINQ中的select指令即是利用這種特性來創建回傳對象。
匿名類型本質上是表達元組（tuple），採用值語義。
下列使用匿名類型的代碼：
[WebGet] public IQueryable<Categories>GetCategoryByName(string CategoryName) { try{ var query = base.CurrentDataSource.Categories.Where ("it.CategoryName = @Name", new ObjectParameter[] { new ObjectParameter("Name", CategoryName) }); } catch (Exception) { throw; } return query; }會由編譯器改寫為：
[WebGet] public IQueryable<Categories> GetCategoryByName(string CategoryName) { IQueryable<Categories> CS$1$0000; // 由編譯器改寫而成。 try { CS$1$0000 = base.CurrentDataSource.Categories.Where ("it.CategoryName = @Name", new ObjectParameter[] { new ObjectParameter("Name", CategoryName) }); } catch (Exception) { throw; } return CS$1$0000; }標準查詢運算符
| 操作符 | 類別 | 語義 | 示例 |
|---|---|---|---|
Where | 篩選操作符(Restriction) | Where(Predicate) | Dim lowNums = numbers.Where(Function(num) num < 5) |
Select | 投影操作符(Projection) | Select(匿名函式) | Dim lowNums = numbers.Select(Function(num) num*num) |
SelectMany | 投影操作符(Projection) | 返回多行結果，用於多表的交叉連線（cross join） | Dim res = Employees.SelectMany(Function(e) e.Family.Select(Function(c)c.name)) |
Skip | 分塊操作符(Partitioning) | 跳過前n個元素 | Dim res=data.Skip(4) |
SkipWhile | 分塊操作符(Partitioning) | 跳過起始處使條件為真的所有元素 | Dim res=data.SkipWhile(Function(i) i%2 = 0) |
Take | 分塊操作符(Partitioning) | 返回開頭之處的n個元素 | Dim res=data.Take(3) |
TakeWhile | 分塊操作符(Partitioning) | 返回起始處使條件為真的所有元素 | Dim res=data.TakeWhile(Function(i) i%3 = 0) |
Join | 連線操作符 | 內連線兩個或多個表，僅限於Equals運算符 | from sup in suppliers join cust in customers on sup.Country equals cust.Country |
GroupJoin | 連線操作符 | 類似於LEFT OUTER JOIN，右側集合匹配於左側集合鍵值的元素被分組 | From cust In customers Group Join ord In orders On cust.CustomerID Equals ord.CustomerID Into CustomerOrders = Group, OrderTotal = Sum(ord.Total) |
Concate | 合併操作符 | 用於連線兩個序列 | returnValue = firstSeq.Concat(secondSeq) |
OrderBy | 排序操作符(Ordering) | Dim query As IEnumerable(Of Person) = Persons.OrderBy(Function(p) p.Age) | |
OrderByDescending | 排序操作符(Ordering) | ||
ThenBy | 排序操作符(Ordering) | ||
ThenByDescending | 排序操作符(Ordering) | ||
Reverse | 排序操作符(Ordering) | ||
GroupBy | 分組操作符 | Dim numbers = {5, 4, 1, 3, 9, 8, 6, 7, 2, 0} Dim numberGroups = From num In numbers Group num By remainder5 = (num Mod 5) Into numGroup = Group Select New With {.Remainder = remainder5, .numbers = numGroup} | |
Distinct | 集合操作符 | 去重複 | |
Union | 集合操作符 | 集合併 | |
Intersect | 集合操作符 | 集合交 | |
Except | 集合操作符 | 集合差 | |
AsEnumerable | 轉換操作符 | 用於把一個IEnumerable的派生類型轉化為IEnumerable類型 | |
AsQueryable | 轉換操作符 | IEnumerable(Of T)轉化為IQueryable(Of T). | |
ToArray | 轉換操作符 | 轉換為數組 | |
ToList | 轉換操作符 | 轉換為List | |
ToDictionary | 轉換操作符 | 轉換為一對一的字典（鍵-值對的集合） | |
ToLookup | 轉換操作符 | 轉換為一對多的字典（鍵-值集的集合） | |
OfType | 轉換操作符 | 獲取指定類型的元素組成一個數組 | object[] numbers = { null, 1.0, "two", 3, "four", 5, "six", 7.0 }; var doubles = numbers.OfType<double>(); |
Cast | 轉換操作符 | 把序列的所有元素轉換為指定類型 | |
SequenceEqual | 相等操作符 | 兩個序列的元素依次相同返回真。使用元素所屬類的IEqualityComparer(Of T) 泛型界面做相等比較 | |
First | 元素操作符 | 返回序列第一個元素（或滿足條件第一個元素），沒有則異常 | |
FirstOrDefault | 元素操作符 | 返回序列第一個元素，沒有則返回空或默認值 | |
Last | 元素操作符 | 返回序列最後一個元素，沒有則異常 | |
LastOrDefault | 元素操作符 | 返回序列最後一個元素，沒有則返回空或默認值 | |
Single | 元素操作符 | 返回序列唯一元素，如果沒有元素或多個元素則異常 | |
SingleOrDefault | 元素操作符 | 返回序列唯一元素，如果沒有元素或多個元素則空或默認值 | |
ElementAt | 元素操作符 | 返回序列指定元素，失敗則異常 | |
ElementAtOrDefault | 元素操作符 | 返回序列指定元素，失敗則空或默認值 | |
DefaultIfEmpty | 元素操作符 | 返回序列，如果序列為空則返回元素的默認值 | For Each number As Integer In numbers.DefaultIfEmpty()〈br> output.AppendLine(number) Next |
All | 序列元素數量操作符 | 序列所有元素滿足條件則為真 | |
Any | 序列元素數量操作符 | 序列有一個元素滿足條件則為真 | |
Contains | 序列元素數量操作符 | 是否包含一個元素 | |
Count | 統計操作符 | 計數，可選一個謂詞 | int oddNumbers = numbers.Count(n => n% 2 == 1); |
LongCount | 統計操作符 | 計數，返回Int64類型 | |
Sum | 統計操作符 | 求和，可選對一個lambda函式表達式 | double totalChars = words.Sum(w => w.Length); |
Min | 統計操作符 | 最小值，可選對一個lambda函式表達式 | int shortestWord = words.Min(w => w.Length); |
Max | 統計操作符 | ||
Average | 統計操作符 | ||
Aggregate | 統計操作符 | 參數為一個委託，在序列的每個元素上執行該委託。委託的第一個參數為當前累計值，第二個參數為當前元素，返回值為新的累計值 | Dim reversed As String = words.Aggregate(Function(ByVal current, ByVal word) word & " " & current) |
equals/Equals | 關鍵字 | 用於Join子句 | |
from/From | 關鍵字 | ||
in/In | 關鍵字 | 指出數據源 | |
into/Into | 關鍵字 | 用於Group By子句 | |
key | 關鍵字 | 用於Group By子句的無名類型 | |
let | 關鍵字 | 給表達式定義別名 | From prod In products Let Discount = prod.UnitPrice * 0.1 Where Discount >= 50 Select prod.ProductName, prod.UnitPrice, Discount |
Group | 關鍵字 | 在GroupBy子句的Into中用於辨識分組結果 | From num In numbers Group num By remainder5 = (num Mod 5) Into Group |
Range | 方法 | 產生一個整數序列 | From n In Enumerable.Range(100, 50) |
Repeat | 方法 | 產生一個整數序列 | From n In Enumerable.Repeat(7, 10) |
LINQ的各式言語支持度
下列的言語支持LINQ。
LINQ的示例
一個簡單例子：
using System;using System.Linq;namespace DuckTyping{ internal class Program { private static void Main() { int[] array = { 1, 5, 2, 10, 7 }; // Select squares of all odd numbers in the array sorted in descending order var results = from x in array where x % 2 == 1 orderby x descending select x * x; foreach (var result in results) { Console.WriteLine(result); } } }}輸出： 49 25 1
另一個例子：
// the Northwind type is a subclass of DataContext created by SQLMetal// Northwind.Orders is of type Table<Order>// Northwind.Customers is of type Table<Customer>Northwind db = new Northwind(connectionString); // use 'var' keyword because there is no name for the resultant type of the projection var q = from o in db.Orders from c in db.Customers where o.Quality == "200" && (o.CustomerID == c.CustomerID) select new { o.DueDate, c.CompanyName, c.ItemID, c.ItemName }; // q is now an IEnumerable<T>, where T is the anonymous type generated by the compilerforeach (var t in q){ // t is strongly typed, even if we can't name the type at design time Console.WriteLine("DueDate Type = {0}", t.DueDate.GetType()); Console.WriteLine("CompanyName (lowercased) = {0}", t.CompanyName.ToLower()); Console.WriteLine("ItemID * 2 = {0}", t.ItemID * 2);}Visual Studio支持
LINQ當前由Visual Studio2008、2010、2012、2013、2015、2017支持。
語言擴展
微軟同樣提供了LINQExtender，允許用戶在不了解LINQ實現細節的情況下，編寫自己的LINQ擴展。 如：LINQ to Twitter,LINQ to Oracle,LINQ to Active Directory等。
