了解 LINQ 中的 DefaultIfEmpty

Question

我不明白DefaultIfEmpty方法是如何工作的。 它通常用来让人想起 LINQ 中的左外连接。

• DefaultIfEmpty()方法必须在集合上运行。
• DefaultIfEmpty()方法不能在null集合引用上运行。

一个我不明白的代码示例

• 在into关键字之后的p是指products吗？
• ps是产品对象组吗？ 我的意思是一系列序列。
• 如果不使用DefaultIfEmpty() ，从p from p in ps.DefaultIfEmpty()遇到select ？ 为什么？

,

#region left-outer-join
string[] categories = {
    "Beverages",
    "Condiments",
    "Vegetables",
    "Dairy Products",
    "Seafood"
};

List<Product> products = GetProductList();

var q = from c in categories
        join p in products on c equals p.Category into ps
        from p in ps.DefaultIfEmpty()
        select (Category: c, ProductName: p == null ? "(No products)" : p.ProductName);

foreach (var v in q)
{
    Console.WriteLine($"{v.ProductName}: {v.Category}");
}
#endregion

代码来自LINQ 的 101 个示例。

Answer 1

我一般不会回答我自己的问题，但是，我认为有些人可能会觉得这个问题有些复杂。 第一步，应该弄清楚DefaultIfEmpty方法组的工作逻辑（LINQ 不支持它的重载版本，顺便说一句）。

class foo
{
    public string Test { get; set; }
}
// list1
var l1 = new List<foo>();
//l1.Add(null);     --> try the code too by uncommenting
//list2
var l2 = l1.DefaultIfEmpty();

foreach (var x in l1)
    Console.WriteLine((x == null ? "null" : "not null") + "  entered l1");

foreach (var x in l2)
    Console.WriteLine((x == null ? "null" : "not null") + "  entered l2");

运行时，看到它给了null entered l2 out result out。 如果l1.Add(null); 被评论了？ 您可以随意使用它，一点也不难猜。

l2有一个项目是null因为foo不是Int32 、 String或Char等构建块类型之一。 如果是，则将应用默认提升，例如，对于字符串，将提供" " （空白字符）。

现在让我们检查提到的 LINQ 语句。

只是为了纪念，除非将聚合运算符或 To{a collection}() 应用于 LINQ 表达式，否则将执行延迟评估（荣誉延迟）。

下面的图像虽然不属于 C#，但有助于理解它的含义。

鉴于惰性求值，我们现在明智地认识到使用查询表达式的 LINQ 会在请求时进行求值，即按需求值。

因此，如果满足join的on关键字表示的相等性，则ps包含产品项。 此外， ps在 LINQ 表达式的每个需求下都有不同的产品项。 否则，除非使用DefaultIfEmpty() ，否则不会命中select从而不会迭代并且不会产生任何Console.WriteLine($"{productName}: {category}"); . （如果我错了，请在这一点上纠正我。）

Answer 2

答案

Does p refer to products after into keyword?

from子句中的 p 是一个新的局部变量，指的是一个类别的单个产品。

 Is ps the group of product objects? I mean a sequence of sequences.

是的， ps是类别c的产品组。 但它不是一个序列的序列，只是一个简单的IEnumerable<Product> ，就像c是一个单一的类别，不是所有的类别在组中加入。

在查询中，您只能看到一个结果行的数据，而不是整个组的连接结果。 看看最终的select ，它打印了一个类别和一个它加入的产品。 该产品来自一个类别加入的ps产品组。

然后，查询会遍历所有类别及其所有产品组。

 If DefaultIfEmpty() isn't used, doesn't p, from p in ps.DefaultIfEmpty(), run into select? Why?

它不等于Select ，因为from子句与自身创建了一个新的连接，它变成了SelectMany 。

结构

分部分查询，首先加入组：

from c in categories
join p in products on c equals p.Category into ps

在此之后只有c和ps可用，代表一个类别及其加入的产品。

现在请注意，整个查询与以下形式相同：

from car in Cars
from passenger in car.Passengers
select (car, passenger)

它使用Cars.SelectMany(car => car.Passengers, (car, passenger) => (car, passenger));将Cars与其自己的Passengers连接起来

所以在你的查询中

from group_join_result into ps
from p in ps.DefaultIfEmpty()

使用 SelectMany 通过 DefaultIfEmpty 使用其自己的数据（分组产品列表）创建先前组连接结果的新连接。

结论

最后，复杂性在于 Linq 查询而不是 DefaultIfEmpty 方法。 我在评论中发布的 MSDN 页面上简单地解释了该方法。 它只是将没有元素的集合转换为具有 1 个元素的集合，该元素是 default() 值或提供的值。

编译源

这大约是查询编译为的 C# 代码：

        //Pairs of: (category, the products that joined with the category)
        IEnumerable<(string category, IEnumerable<Product> groupedProducts)> groupJoinData = Enumerable.GroupJoin(
            categories,
            products,
            (string c) => c,
            (Product p) => p.Category,
            (string c, IEnumerable<Product> ps) => (c, ps)
        );

        //Flattening of the pair collection, calling DefaultIfEmpty on each joined group of products
        IEnumerable<(string Category, string ProductName)> q = groupJoinData.SelectMany(
                    catProdsPair => catProdsPair.groupedProducts.DefaultIfEmpty(),
                    (catProdsPair, p) => (catProdsPair.category, (p == null) ? "(No products)" : p.ProductName)
        );

在 ILSpy 的帮助下使用 C# 8.0 视图完成。