IEnumerable和IQueryable的區別以及背後的ExpressionTree表達式樹，cronexpression表達式

IEnumerable和IQueryable的區別以及背後的ExpressionTree表達式樹，cronexpression表達式

關於IEnumerable和IQueryable的區別，這事還要從泛型委托Func<T>說起。來看一個簡單的泛型委托例子：

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Func<int, bool> f = i => i > 5;
            Console.WriteLine(f(3));
            Console.WriteLine(f(10));
            Console.ReadKey();
        }
    }

Func<T>是"語法糖"，實際上，編譯器在內部會生成一個臨時方法，再執行該方法。等同於如下：

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Func<int, bool> f = DoSth;
            Console.WriteLine(f(3));
            Console.ReadKey();
        }
        static bool DoSth(int i)
        {
            return i > 5;
        }
    }

以上，.NET內部運作的路徑是：編寫C#代碼→編譯器編譯成中間語言IL→運行時JIT編譯成本地語言執行

■ 使用表達式樹 Expression Tree

可是，有時候我們希望在運行時執行代碼，該怎麼辦呢？

.NET為我們提供了Expression Tree,允許我們在運行時執行代碼。

比如以上Func<int, bool> f = i => i > 5;這個表達式，Expression Tree這樣理解這個表達式：

○ f是Expression<Func<int, bool>>類型，級Expression<TDelegate>類型
○ =>被理解成BinaryExpression類型
○ =>左右兩邊的i被理解成ParameterExpression
○ =>右邊的5被理解成ConstantExpression

於是，如果我們用Expression Tree，在運行時執行代碼，可以按如下寫：

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //Func<int, bool> f = i => i > 5;
            ParameterExpression iParam = Expression.Parameter(typeof (int), "i");
            ConstantExpression constExp = Expression.Constant(5, typeof (int));
            BinaryExpression greaterThan = Expression.GreaterThan(iParam, constExp);
            Expression<Func<int, bool>> f = Expression.Lambda<Func<int, bool>>(greaterThan, iParam);
            Func<int, bool> myDele = f.Compile();
            Console.WriteLine(myDele(3));
            Console.WriteLine(myDele(10));
            Console.ReadKey();
        }
    }

■ IQueryable和IEnumerable的區別   

現在，可以看一個IEnumerable的例子了：

   class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int[] intArr = new[] {1, 2, 3, 6, 8};
            IEnumerable<int> result = Enumerable.Where(intArr, i => i > 5);
            foreach (var item in result)
            {
                Console.WriteLine(item);
            }
            Console.ReadKey();
        }
    }

來看一下Enumerable，實現了IEnumerable接口，它的定義：

再來看Queryable，實現了IQueryable接口，它的定義：

發現，Enumerable和Queryable很多方法同名，但參數接收的參數類型是不一樣的，Enumerable接收的參數類型是委托Func<TDelegate>,Querable接收的參數類型是Expression<Func<TDelegate>>，其類型是Expression Tree，是表達式樹。

所以，有關IEnumerable<T>的表達式是在編譯期確定的，有關IQueryable<T>的表達式是在運行時確定的。

■ 在Entity Framework應用實例中體會IQueryable<T>

首先在控制台應用程序中應用Entity Framework組件。

創建有關Entity Framework的上下文類，類，初始數據：

    public class Person
    {
        [Key]
        public int ID { get; set; }
        public string Name { get; set; }
        public int Age { get; set; }
    }
    public class MyContext : DbContext
    {
        public MyContext() : base("myConn")
        {
            Database.SetInitializer(new DbInirializer());
        }
        public DbSet<Person> People { get; set; }
    }
    public class DbInirializer : CreateDatabaseIfNotExists<MyContext>
    {
        protected override void Seed(MyContext context)
        {
            IList<Person> people = new List<Person>();
            people.Add(new Person(){Name = "張三",Age = 21});
            people.Add(new Person() { Name = "李四", Age = 22 });
            people.Add(new Person() { Name = "趙五", Age = 23 });
            foreach (var item in people)
            {
                context.People.Add(item);
            }
            base.Seed(context);
        }
    }

以上，如果轉到DbSet的定義，我們可以看到DbSet實現了IQueryable接口。  

配置連接字符串。

<configuration>
  <configSections>
    <!-- For more information on Entity Framework configuration, visit http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=237468 -->
    <section name="entityFramework" type="System.Data.Entity.Internal.ConfigFile.EntityFrameworkSection, EntityFramework, Version=6.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=b77a5c561934e089" requirePermission="false" />
  </configSections>
    <connectionStrings>
    <add name="myConn"
       connectionString="Data Source=.;User=yourusename;Password=yourpassword;Initial Catalog=MyTest;Integrated Security=True"
       providerName="System.Data.SqlClient"/>
  </connectionStrings>
  <startup>
    <supportedRuntime version="v4.0" sku=".NETFramework,Version=v4.5" />
  </startup>
  <entityFramework>
    <defaultConnectionFactory type="System.Data.Entity.Infrastructure.SqlConnectionFactory, EntityFramework" />
    <providers>
      <provider invariantName="System.Data.SqlClient" type="System.Data.Entity.SqlServer.SqlProviderServices, EntityFramework.SqlServer" />
    </providers>
  </entityFramework>
</configuration>    

在主程序中：

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            using (var context = new MyContext())
            {
                foreach (var item in context.People)
                {
                    Console.WriteLine(item.Name);
                }
            }
            Console.ReadKey();
        }
    }

現在來體會IQueryable<T>的一些特性。

我們知道，DbSet實現了IQuerayble接口，於是上下文的的People屬性類型是IQueryable<Person>。

通過，

IQueryable<Person> people = context.People;

得到的people是表達式，是sql語句，現在嘗試打印不同情況下的people表達式。

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            using (var context = new MyContext())
            {
                IQueryable<Person> people = context.People;
                var r = new Random();
                Func<bool> rBool = () => r.Next()%2 == 0;
                Console.WriteLine(people);
                if (rBool())
                {
                    people = people.Where(p => p.Age > 21);
                    Console.WriteLine(people);
                }
                else
                {
                    people = people.OrderBy(p => p.Age);
                    Console.WriteLine(people);
                }
            }
            Console.ReadKey();
        }
    }

由此可以看出：IQueryable呈現給我們的是表達式而不是集合，通過這個表達式可以按需加載滿足條件的數據。