Высокоуровневые методы информатики и программированияЛекция 16Встроенный язык запросов презентация

от SQL

данных
находить элементы, которые удовлетворяют некоторым условиям,
Упорядочивать элементы,
формировать на новые объекты используя существующие.
Существует много типов источников данных, которые хранят множества объектов:
массивы;
коллекции (нетипизированные и типизированные);
XML документы;
базы данных.
Оказалось, что можно единообразно решать эти задачи для всех этих типов источников данных.
С этой целью в языке C# был разработан новый язык:

Language INtegrated Query - LINQ.

источникам данных являются частью языка C#;
Стандартные операции запросов - Standard Query Operators API;
Единый язык запросов к коллекциям в памяти, XML документам и базам данных.

любыми объектами, которые реализуют интерфейс IEnumerable (непосредственно или через расширяющие методы);
реляционными базами данных;
объектами DataSets (которые хранят данные из БД);
XML документами.

провайдеры источников данных

ADO.NET поддержка для LINQ

c.Name, c.Phone }

select Name, Phone from customers where city = 'London'

INSERT INTO Customer …
UPDATE Customer … DELETE FROM Customer …

db.Customers.Add(c1);
c2.City = “Seattle";
db.Customers.Remove(c3);

в оперативной памяти (System.Linq).
LINQ to SQL (DLinq) –для выполнения запросов к реляционным БД. Выполняет трансляцию LINQ запросов к объектной модели в запросы SQL и посылает их к базе данных для выполнения. После возврата результатов от БД, LINQ to SQL транслирует их назад в объекты, с которыми может работать.
LINQ to Entities – способ выполнения запросов к БД с помощью описания соответствия между классами программы и логической моделью баз данных.
LINQ to DataSet – для выполнения запросов к выборке из БД в оперативной памяти – DataSet (отсоединенной режим работы с БД).
LINQ to XML (XLinq) – для выполнения запросов к XML документам. Дает возможность искать коллекции элементов и атрибутов. Аналогичен XPath и XQuery. (System.Xml.Linq)

и запоминания.
Строго типизированные запросы - ошибки определяются уже при компиляции.
Работает подсказка IntelliSense в Visual Studio.

оперативной памяти. Можно делать запросы к любому типу данных, который поддерживает интерфейс IEnumerable (C#)
Пространство имен System.Linq.

расширяющими методами в статическом классе System.Linq.Enumerable и содержат первый параметр с типом IEnumerable.
Для получения доступа к Standard Query Operators необходимо добавить namespace System.Linq (содержится в DLL System.Core.dll, подключается автоматически).
Последовательность это любая коллекция, которая поддерживает данный интерфейс.

<условие>
orderby <ключ>
select <объект резутьтата>;

правилам:
Запрос должен начинаться с ключевого слова from.
Основная часть запроса может включать несколько ключевых слов from или where.
Слово from это генератор, который объявляет одну или более переменную перечисления, которые пробегают по элементам последовательности или объединения нескольких последовательностей.
Слово where фильтрует элементы последовательности или объединения нескольких последовательностей в результирующую последовательность.
Затем может идти слово orderby, которое содержит одно или несколько полей сортировки с возможностью указания направления сортировки (по увеличению или уменьшению значения поля).
Затем должны следовать слова select или group.
В конце запроса может быть продолжение. В продолжении м.б.
слово into (направляет результаты запроса в воображаемую последовательность вывода, которое работает как слово from для части запроса, начинающейся со слов в пункте 2),
или несколько слов join,
или другая повторяющаяся последовательность этих пронумерованных пунктов, начиная со слов в пункте № 2.

8, 6, 7, 2, 0 };
var lowNums = from n in numbers where n < 5 orderby n select n;
Console.WriteLine(“LINQ: Numbers < 5:");
foreach (var x in lowNums)
{  Console.WriteLine(x); }

int[] arr = { 5, 4, 1, 3, 9, 8, 6, 7, 2, 0 };
int[] arr1 = new int[10];

int kol = 0;
for (int i = 0; i < arr.Length; i++)
{
if (arr[i] < 5) {
arr1[kol] = arr[i];
kol++;
}
}
Array.Sort(arr1,0,kol);

Console.WriteLine("Simple: Numbers < 5:");
for (int i=0;i { Console.WriteLine(arr1 [i]); }

Задача: выбрать из целочисленного массива все числа меньше 5 и упорядочить их.

Свой алгоритм

C помощью LINQ

30, 40, 1, 2, 3, 8 };
// Only print items less than 10.
IEnumerable subset = from i in numbers where i < 10 orderby i descending select i;
foreach (int i in subset)
Console.WriteLine("Item: {0}", i);
Использование var
int[ ] numbers = {10, 20, 30, 40, 1, 2, 3, 8};
// Use implicit typing here...
var subset = from i in numbers where i < 10 orderby i descending select i;
// ...and here.
foreach (var i in subset)
Console.WriteLine("Item: {0} ", i);

Address;
public string Phone;
public List Orders;
…
}

public class Contact
{
public string Name;
public string Phone;
}

Customer c = GetCustomer(…);
Contact x = new Contact { Name = c.Name, Phone = c.Phone };

Customer c = GetCustomer(…);
var x = new { c.Name, c.Phone };

Customer c = GetCustomer(…);
var x = new { Name = c.Name, Phone = c.Phone };

class ???
{
public string Name;
public string Phone;
}

Создание анонимного
типа с инициализацией

where c.State == "WA"
select new { c.Name, c.Phone };

class Contact { … };
List contacts = new List();
foreach(Customer c in customers)
{
if(c.State == “WA”)
{
Contact ct = new Contact();
ct.Name = c.Name;
ct.Phone = c.Phone;
contacts.Add(ct);
}
}

методов
ToArray(),
ToDictionary(),
ToList().

Например:
int[] numbers = { 10, 20, 30, 40, 1, 2, 3, 8 };
// Получить результат выборки в виде массива int[].
int[] subsetAsIntArray =
(from i in numbers where i < 10 select i).ToArray();
// Получить результат выборки в виде коллекции List.
List subsetAsListOfInts =
(from i in numbers where i < 10 select i).ToList();

25, 36 };
List numQuery2 = (from num in numbers
where (num % 2) == 0
select num).ToList();// or like this:
// numQuery3 is still an int[]
var numQuery3 = (from num in numbers
where (num % 2) == 0
select num).ToArray();

] arrayOfCars = new car[6]
{
new car("Ford",1992), new car("Fiat",1988),
new car("Buick",1932), new car("Ford",1932),
new car("Dodge",1999), new car("Honda",1977)
};

var cars = from cr in arrayOfCars
where (cr.Year<1960) select cr;

foreach (var с in cars)
{
Console.WriteLine("{0} – {1}", c.Make,c.Year);
}

public class car
{
// конструктор
public car(string make,int year)
{ Make=make; Year=year; }
// свойства
public int Year
{ get; set ;}
public string Make
{ get; set;}
}

string.Empty;
public string Color = string.Empty;
public int Speed;
public string Make = string.Empty;
}
Создание коллекции
static void Main(string[] args)
{
// Создаем обобщенную коллекцию объектов Car – List
List myCars = new List() {
new Car{Nomer = "в562ва", Color = "Silver", Speed = 160, Make = "BMW"},
new Car{Nomer = "p123то", Color = "Tan", Speed = 140, Make = "BMW"},
new Car{Nomer = "c345ке", Color = "Black", Speed = 220, Make = "VW"},
new Car{Nomer = "в654нс", Color = "Rust", Speed = 180, Make = "Yugo"},
new Car{Nomer = "с162ми", Color = "White", Speed = 250, Make = "Ford"}
};
}

from c in myCars
where c.Speed > 200 select c;

foreach (var car in fastCars)
Console.WriteLine("{0} ездит слишком быстро!",
car.Nomer);

select item;
var allCars = from c in myCars select c;
var nomers = from c in myCars select c.Nomer;
var makes = (from c in myCars select c.Make).Distinct();

Запрос с условием
var result = from item in container where Boolean expression select item;
var onlyBMWs = from c in myCars where c.Make == "BMW" select c;
var onlyFastBMWs = from c in myCars
where c.Make == "BMW" && c.Speed >= 100 select c;
Создание объектов нового типа
var result = from item in container select new {…}
var makesColors = from c in myCars select new {c.Make, c.Color};
Сортировка результатов
var result = from item in container orderby value ascending/descending select item;
var subset = from c in myCars orderby c.Nomer select c;
var subset = from c in myCars where c.Speed > 55
orderby c.PetName descending select c;

некоторых элементов - Distinct<>(), Union<>(), Intersect<>() и др.
Выполнение операций над элементами - Count<>(), Sum<>(), Min<>(), Max<>()и др.

in currentVideoGames
where g.Length > 6 orderby g select g).Count();

"BMW"};
List yourCars = new List
{ "BMW", "Saab", "Aztec" };
var carDiff =(from c in myCars select c)
.Except(from c2 in yourCars select c2);
Console.WriteLine("Here is what you don't have, but I do:");
foreach (string s in carDiff)
Console.WriteLine(s); // Prints Yugo.
}

{ get; set; }
public string Name
{ get; set; }
public string City
{ get; set; }
public override string ToString()
{
return CustomerID + "\t" + City;
}
}

public class Order
{
public int OrderID
{ get ; set;}
public int ItemID
{ get; set; }
public string CustomerID
{ get; set; }
public DateTime OrderDate
{ get; set; }
public override string ToString()
{
return
string.Format("OrderID:{0} \r\nOrderName: {1} OrderDate: {2}", OrderID, OrderName, OrderDate);
}
}

public string ItemName
{get;set;}
public string Category
{ get; set; }
public decimal UnitPrice
{get; set; }
public int UnitsInStock
{get; set; }
public override string ToString()
{
return string.Format("ItemID : {0} \r\nItemName: {1} \r\n "
+ "Category: {2} \r\nUnitPrice: {3} \r\nUnitsInStock: {4}",
ItemID, ItemName, Category, UnitPrice, UnitsInStock);
}
}

CustomerID = "ALFKI", City = "Берлин",
Name = "Франс Майер"},
new Customer { CustomerID = "BONAP", City = "Париж",
Name = "Поль Франсе" },
new Customer { CustomerID = "CONSH", City = "Лондон",
Name = "Джон Кенеди"},
new Customer { CustomerID = "EASTC", City = "Лондон",
Name = "Иван Петров" },
new Customer { CustomerID = "FRANS", City = "Торонто",
Name = "Петр Сидоров" },
new Customer { CustomerID = "LONEP", City = "Мюнхен",
Name = "Борис Байер" },
new Customer { CustomerID = "NORTS", City = "Лондон",
Name = "Елена Грин" },
new Customer { CustomerID = "THEBI", City = "Мюнхен",
Name = "Фриц Гендер" }
};

{ ItemID = 1, ItemName = "Энциклопедия", Category="Знание", UnitPrice = 55.99M,
UnitsInStock = 39 },
new Item { ItemID = 2, ItemName = "Тренажер", Category="Спорт", UnitPrice = 75.00M,
UnitsInStock = 17 },
new Item { ItemID = 3, ItemName = "Кородка для CD“, Category="Хранилище", UnitPrice = 4.99M, UnitsInStock = 13 },
new Item { ItemID = 4, ItemName = "Томатный кетчуп", Category="Продукты", UnitPrice = 0.56M, UnitsInStock = 53 },
new Item { ItemID = 5, ItemName = "Плеер IPod", Category="Развлечение", UnitPrice = 220.99M, UnitsInStock = 0 },
new Item { ItemID = 6, ItemName = "Война и мир CD", Category="Развлечение",
UnitPrice = 7.99M, UnitsInStock = 120 },
new Item { ItemID = 7, ItemName = "Война миров DVD", Category="Развлечение",
UnitPrice = 6.99M, UnitsInStock = 15 },
new Item { ItemID = 8, ItemName = "Клюквенный соус", Category=“Продукты", UnitPrice = 0.89M,
UnitsInStock = 6 },
new Item { ItemID = 9, ItemName = "Диетический рис", Category="Продукты", UnitPrice = 13.00M,
UnitsInStock = 29 },
new Item { ItemID = 10, ItemName = “Виноград", Category="Продукты", UnitPrice = 1.19M, UnitsInStock = 4 }
}

Order { OrderID = 1, ItemID = 2, CustomerID = "BONAP",
OrderDate = DateTime.Now },
new Order { OrderID = 2, ItemID = 5, CustomerID= "FRANS",
OrderDate = DateTime.Now },
new Order { OrderID = 3, ItemID = 7, CustomerID = "CONSH ",
OrderDate = DateTime.Now },
new Order { OrderID = 4, ItemID = 9, CustomerID = "FRANS",
OrderDate = DateTime.Now },
new Order { OrderID = 5, ItemID = 10, CustomerID = "FRANS",
OrderDate = DateTime.Now }
};

c in cust
where c.City == "Лондон"
select c;
foreach (var c in results1) Console.WriteLine(c);

// получение всех потребителей упорядоченных по названию города и имени
var results = from с in cust
orderby c.City, c.Name
select new {c.City, c.Name}

SelOrder = (from a in itemList where (a.UnitPrice > 10M)
orderby a.UnitPrice select a);
foreach (var obj in SelOrder)
Console.WriteLine("ItemName = {0}, UnitPrice = {1}", obj.ItemName, obj.UnitPrice);
// получение всех товаров дороже 10 и упорядочение по уменьшению цены
SelOrder = (from a in itemList where (a.UnitPrice > 10M)
orderby a.UnitPrice descending select a);
foreach (var obj in SelOrder)
Console.WriteLine("ItemName = {0}, UnitPrice = {1}", obj.ItemName, obj.UnitPrice);

// получение двух товаров дороже 10 и упорядочение по уменьшению цены,
// без самого дорогого товара
var SelOrder2 = (from a in itemList where (a.UnitPrice > 10M)
orderby a.UnitPrice descending select a).Skip(1).Take(2);

foreach (var obj in SelOrder2)
Console.WriteLine("ItemName = {0}, Price = {1}", obj.ItemName,obj.UnitPrice);

in itemList
join o in orderList on i.ItemID equals o.ItemID
select new { i.ItemName, CustomerID}

использоваться

Пример:
int[ ] numbers = {10,20,30,40,1,2,3,8 };
// описываем выражения для получаем числа
// меньше чем 10.
var subset = from i in numbers
where i < 10 select i;

// выражение LINQ выполняется здесь!
foreach (var i in subset)
Console.WriteLine("{0} < 10", i);
Console.WriteLine();

// Меняем некоторые данные в массиве.
numbers[0] = 4;

// Опять оцениваем выражение.
foreach (var j in subset)
Console.WriteLine("{0} < 10", j);

LINQ (интегрированный язык)
var query = from element in collection
[, from element2 in collection2]
where condition
orderby orderExpression [ascending|descending]
[, orderExpression2 ...]
select [alias = ]columnExpression[,[alias2 = ]columnExpression2]
Язык SQL (язык реляционныхбаз данных)
SELECT [Element.ColumnExpression[, Element2.ColumnExpression2]
FROM Collection AS Element[, Collection2 AS Element2]
WHERE Condition
ORDER BY OrderExpression [ASCENDING|DESCENDING][, OrderExpression2 ...]

WHERE QuatityInStock > 50 AND Price > 50.00
LINQ запрос к коллекции объектов
var result = from b in Books where b.QuatityInStock > 50 && Price > 50.00 select b;

строка с тэгами
XElement books = XElement.Parse
(@"


Joe Rattz



Bruce Bukovics



Andrew Troelsen

");

// LINQ запрос к XML документу
var titles =
from book in books.Elements("book")
where (string) book.Element("author") == "Joe Rattz"
select book.Element("title");

// выводим результаты
foreach(var title in titles)
Console.WriteLine(title.Value);

nwind; //
// создаем объект для доступа к БД Northwind
Northwind db = new Northwind(@"Data Source=.\SQLEXPRESS;Initial Catalog=Northwind");
// LINQ запрос к таблице Customer в объекте db
var custs =
from c in db.Customers
where c.City == "Rio de Janeiro"
select c;
// вывод полученных результатов
foreach (var cust in custs)
Console.WriteLine("{0}", cust.CompanyName);