LINQ之路 6:延迟执行(Deferred Execution)
LINQ中大部分查询运算符都有一个非常重要的特性:延迟执行。这意味着,他们不是在查询创建的时候执行,而是在遍历的时候执行(换句话说,当enumerator的MoveNext方法被调用时)。让我们考虑下面这个query:
static void TestDeferredExecution()
{
var numbers = new List<int>();
numbers.Add();
IEnumerable<int> query = numbers.Select(n => n * ); // Build query numbers.Add(); // Add an extra element after the query
foreach (int n in query)
Console.Write(n + "|"); // 10|20|
}
可以看出,我们在查询创建之后添加的number也包含在查询结果中了,这是因为直到foreach语句对query进行遍历时,LINQ查询才会执行,这时,数据源numbers已经包含了我们后来添加的元素2,LINQ的这种特性就是延迟执行。除了下面两种查询运算符,所有其他的运算符都是延迟执行的:
- 返回单个元素或者标量值的查询运算符,如First、Count等。
- 下面这些转换运算符:ToArray、ToList、ToDictionary、ToLookup。
上面两种运算符会被立即执行,因为他们的返回值类型没有提供延迟执行的机制,比如下面的查询会被立即执行。
int matches = numbers.Where(n => (n % ) == ).Count(); //
对于LINQ来说,延迟执行时非常重要的,因为它把查询的创建与查询的执行解耦了,这让我们可以向创建SQL查询那样,分成多个步骤来创建我们的LINQ查询。
重复执行
延迟执行带来的一个影响是,当我们重复遍历查询结果时,查询会被重复执行:
static void TestReevaluation()
{
var numbers = new List<int>() { , }; IEnumerable<int> query = numbers.Select(n => n * ); // Build query
foreach (int n in query) Console.Write(n + "|"); // 10|20| numbers.Clear();
foreach (int n in query) Console.Write(n + "|"); // <nothing>
}
有时候,重复执行对我们说可不是一个优点,理由如下:
- 当我们需要在某一个给定的点保存查询的结果时。
- 有些查询比较耗时,比如在对一个非常大的sequence进行查询或者从远程数据库获取数据时,为了性能考量,我们并不希望一个查询会被反复执行。
这个时候,我们就可以利用之前介绍的转换运算符,比如ToArray、ToList来避开重复执行,ToArray把查询结果保存至一个Array,而ToList把结果保存至泛型List<>:
static void TestDefeatReevaluation()
{
var numbers = new List<int>() { , }; List<int> timesTen = numbers
.Select(n => n * )
.ToList(); // Executes immediately into a List<int> numbers.Clear();
Console.Write(timesTen.Count); // Still 2
}
变量捕获
延迟执行还有一个不好的副作用。如果查询的lambda表达式引用了程序的局部变量时,查询会在执行时对变量进行捕获。这意味着,如果在查询定义之后改变了该变量的值,那么查询结果也会随之改变。
static void TestCapturedVariable()
{
int[] numbers = { , }; int factor = ;
IEnumerable<int> query = numbers.Select(n => n * factor);
factor = ;
foreach (int n in query)
Console.Write(n + "|"); // 20|40|
}
这个特性在我们通过foreach循环创建查询时会变成一个真正的陷阱。假如我们想要去掉一个字符串里的所有元音字母,我们可能会写出如下的query:
IEnumerable<char> query = "How are you, friend."; query = query.Where(c => c != 'a');
query = query.Where(c => c != 'e');
query = query.Where(c => c != 'i');
query = query.Where(c => c != 'o');
query = query.Where(c => c != 'u'); foreach (char c in query) Console.Write(c); //Hw r y, frnd.
尽管程序结果正确,但我们都能看出,如此写出来的程序不够优雅。所以我们会自然而然的想到使用foreach循环来重构上面这段程序:
IEnumerable<char> query = "How are you, friend."; foreach(char vowel in "aeiou")
query = query.Where(c => c != vowel); foreach (char c in query) Console.Write(c); //How are yo, friend.
结果中只有字母u被过滤了,咋一看,有没有吃一惊呢!但只要仔细一想就能知道原因:因为vowel定义在循环之外,所以每个lambda表达式都捕获了同一变量。当我们的query执行时,vowel的值是什么呢?不正是被过滤的字母u嘛。要解决这个问题,我们只需把循环变量赋值给一个内部变量即可,如下面的temp变量作用域只是当前的lambda表达式。
IEnumerable<char> query = "How are you, friend."; foreach (char vowel in "aeiou")
{
char temp = vowel;
query = query.Where(c => c != temp);
} foreach (char c in query) Console.Write(c); //Hw r y, frnd.
延迟执行的实现原理
查询运算符通过返回装饰者sequence(decorator sequence)来支持延迟执行。
和传统的集合类型如array,linked list不同,一个装饰者sequence并没有自己用来存放元素的底层结构,而是包装了我们在运行时提供的另外一个sequence。此后当我们从装饰者sequence中请求数据时,它就会转而从包装的sequence中请求数据。
比如调用Where会创建一个装饰者sequence,其中保存了输入sequence的引用、lambda表达式还有其他提供的参数。下面的查询对应的装饰者sequence如图所示:
IEnumerable<int> lessThanTen = new int[] { , , }.Where(n => n < );
当我们遍历lessThanTen时,实际上我们是在通过Where装饰者从Array中查找数据。
而查询运算符链接创建了一个多层的装饰者,每个查询运算符都会实例化一个装饰者来包装前一个sequence,比如下面的query和对应的多层装饰者sequence:
IEnumerable<int> query = new int[] { , , }
.Where(n => n < )
.OrderBy(n => n)
.Select(n => n * );
在我们遍历query时,我们其实是在通过一个装饰者链来查询最初的array。
需要注意的是,如果在上面的查询后面加上一个转换运算符如ToList,那么query会被立即执行,这样,单个list就会取代上面的整个对象模型。
LINQ之路 6:延迟执行(Deferred Execution)的更多相关文章
- LINQ之路 6:延迟执行(Deferred Execution) 笔记
这里刚看的时候不理解. 这个特性在我们通过foreach循环创建查询时会变成一个真正的陷阱.假如我们想要去掉一个字符串里的所有元音字母,我们可能会写出如下的query: IEnumerable< ...
- Linq基础知识之延迟执行
Linq中的绝大多数查询运算符都有延迟执行的特性,查询并不是在查询创建的时候执行,而是在遍历的时候执行,也就是在enumerator的MoveNext()方法被调用的时候执行,大说数Linq查询操作实 ...
- LINQ之路16:LINQ Operators之集合运算符、Zip操作符、转换方法、生成器方法
本篇将是关于LINQ Operators的最后一篇,包括:集合运算符(Set Operators).Zip操作符.转换方法(Conversion Methods).生成器方法(Generation M ...
- LINQ 学习路程 -- 查询操作 Deferred Execution of LINQ Query 延迟执行
延迟执行是指一个表达式的值延迟获取,知道它的值真正用到. 当你用foreach循环时,表达式才真正的执行. 延迟执行有个最重要的好处:它总是给你最新的数据 实现延迟运行 你可以使用yield关键字实现 ...
- linq 延迟执行带来的困扰
有这样一个案例: var filteredResult = from f in orgFileList select f; ; i < WorkStatusFilters.ListWorkSta ...
- Linq延迟执行
LINQ中大部分查询运算符都有一个非常重要的特性:延迟执行.这意味着,他们不是在查询创建的时候执行,而是在遍历的时候执行(换句话说,当enumerator的MoveNext方法被调用时).让我们考虑下 ...
- C#中Linq延迟执行问题
本文来自:http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/bb399393(v=vs.110).aspx http://www.cnblogs.com/zhanglin ...
- LINQ 的查询执行何时是延迟执行,何时是立即执行,以及查询的复用
延迟执行的经典例子: 我们用 select ++i 就可以看到在foreach 时候,查询才被执行. public static void Linq99(){ int[] numbers = n ...
- LINQ之路 9:LINQ to SQL 和 Entity Framework(上)
在上一篇中,我们从理论和概念上详细的了解了LINQ的第二种架构“解释查询”.在这接下来的二个篇章中,我们将使用LINQ to SQL和Entity Framework来实践“解释查询”,学习这些技术的 ...
随机推荐
- XMLtank测试记录
1.首先就是这个分辨率对于高分屏的电脑适应太差了....立马让我有弃的想法..(如图) 2.游戏结束之后每次都要从第一关开始,很不方便.建议加入选关功能. 3.鼠标控制不方便,尤其是左键和右键分别控制 ...
- jee websocket搭建总结
1.使用框架spring+springmvc+mybatis+jdk7+tomcat7+maven 2.基本原理: a. WebSocket协议是一种双向通信协议,它建立在TCP之上,同http一样通 ...
- nodejs require//////////z
背景 这篇文基本都是反对的,反对的很有道理,不是说我这篇文章的内容错误,因为这篇文章是我在健身房学习node的时候写的,这些知识都很粗糙,后来发现官方的稳定更详细:地址:http://nodejs.o ...
- Java多线程开发系列之三:线程这一辈子(线程的生命周期)
前文中已经提到了,关于多线程的基础知识和多线程的创建.但是如果想要很好的管理多线程,一定要对线程的生命周期有一个整体概念.本节即对线程的一生进行介绍,让大家对线程的各个时段的状态有一定了解. 线程的一 ...
- 将HTML5封装成android应用APK文件的几种方法(转载)
越来越多的开发者热衷于使用html5+JavaScript开发移动Web App.不过,HTML5 Web APP的出现能否在未来取代移动应用,就目前来说,还是个未知数.一方面,用户在使用习惯上,不喜 ...
- [tmp] hu60@所有人插件
<div style="padding:3px;text-align:right;"> <a style="background:green;color ...
- js中的this,call及apply
在前端网看了这么一篇文章,觉得讲得还不错,不深入但易懂,所以我这里把这个经典的问题也记下来. 1:声明式函数与定义函数表达式 console.log(f1);//f1() console.log(f2 ...
- Hiho 1232 北京网络赛 F Couple Trees
给两颗标号从1...n的树,保证标号小的点一定在上面.每次询问A树上的x点,和B树上的y点同时向上走,最近的相遇点和x,y到这个点的距离. 比赛的时候想用倍增LCA做,但写渣了....后来看到题解是主 ...
- [转]在 Web 项目中应用 Apache Shiro
目录[-] 用户权限模型 图 1. 用户权限模型 认证与授权 Shiro 认证与授权处理过程 Shiro Realm 清单 1. 实现自己的 JDBC Realm 为何对 Shiro 情有独钟 与 S ...
- 非root用户 gcc安装
亲测 可以安装 过程并不复杂 但可能需要一些时间 认真一点 按照步骤 一定可以成功哒 其他版本可以将ftp.gnu.org/gnu/gcc/敲入浏览器,找到自己需要的文件:[安装过4.9.0:成功:用 ...