（25）ASP.NET Core EF查詢（複雜查詢運算符、原生SQL查詢、異步查詢）

1.複雜查詢運算符

在生產場景中，我們經常用到LINQ運算符進行查詢獲取數據，現在我們就來了解下生產場景經常出現幾種複雜查詢運算符。

1.1聯接（INNER JOIN）

藉助LINQ Join運算符，可根據每個源的鍵選擇器連接兩個數據源，並在鍵匹配時生成值的元組。

var query = from blog in _context.Set<Blog>()
            join post in _context.Set<Post>()
                on blog.BlogId equals post.BlogId
            select new { blog, post };

SQL：

SELECT [blog].[BlogId], [blog].[Createtime], [blog].[Updatetime], [blog].[Url], [post].[PostId], [post].[BlogId], [post].[Content], [post].[Title]
FROM [Blog] AS [blog]
INNER JOIN [Post] AS [post] ON [blog].[BlogId] = [post].[BlogId]

SQL Server Profiler：

1.2左聯接（Left Join）

雖然Left Join不是LINQ運算符，但關係數據庫具有常用於查詢的Left Join的概念。LINQ查詢中的特定模式提供與服務器上的LEFT JOIN相同的結果。

var query = from blog in _context.Set<Blog>()
            join post in _context.Set<Post>()
                on blog.BlogId equals post.BlogId into grouping
            from post in grouping.DefaultIfEmpty()
            select new { blog, post };

SQL:

SELECT [blog].[BlogId], [blog].[Createtime], [blog].[Updatetime], [blog].[Url], [post].[PostId], [post].[BlogId], [post].[Content], [post].[Title]
FROM [Blog] AS [blog]
LEFT JOIN [Post] AS [post] ON [blog].[BlogId] = [post].[BlogId]

SQL Server Profiler：

1.3分組（GroupBy）

LINQ GroupBy運算符創建IGrouping<TKey, TElement>類型的結果，其中TKey和TElement可以是任意類型。此外，IGrouping實現了IEnumerable<TElement>，這意味着可在分組后使用任意LINQ運算符來對其進行組合。

var query = from blog in _context.Set<Blog>()
            group blog by blog.Url into g
            select new
            {
                g.Key,
                Count = g.Count()
            };

SQL:

SELECT [blog].[Url] AS [Key], COUNT(*) AS [Count]
FROM [Blog] AS [blog]
GROUP BY [blog].[Url]

SQL Server Profiler：

分組的聚合運算符出現在Where或OrderBy（或其他排序方式）LINQ運算符中。它在SQL中將Having子句用於Where子句。

var query = from blog in _context.Set<Blog>()
            group blog by blog.Url into g
            where g.Count() > 0
            orderby g.Key
            select new
            {
                g.Key,
                Count = g.Count()
            };

SQL:

SELECT [blog].[Url] AS [Key], COUNT(*) AS [Count]
FROM [Blog] AS [blog]
GROUP BY [blog].[Url]
HAVING COUNT(*) > 0
ORDER BY [Key]

SQL Server Profiler：

EF Core支持的聚合運算符如下所示：
●Avg
●Count
●LongCount
●Max
●Min
●Sum

1.4SelectMany

藉助LINQ SelectMany運算符，可為每個外部元素枚舉集合選擇器，並從每個數據源生成值的元組。

var query0 = from b in _context.Set<Blog>()
                from p in _context.Set<Post>()
                select new { b, p };

var query1 = from b in _context.Set<Blog>()
                from p in _context.Set<Post>().Where(p => b.BlogId == p.BlogId).DefaultIfEmpty()
                select new { b, p };

var query2 = from b in _context.Set<Blog>()
                from p in _context.Set<Post>().Select(p => b.Url + "=>" + p.Title).DefaultIfEmpty()
                select new { b, p };

SQL:

SELECT [b].[BlogId], [b].[Createtime], [b].[Updatetime], [b].[Url], [p].[PostId], [p].[BlogId], [p].[Content], [p].[Title]
FROM [Blog] AS [b]
CROSS JOIN [Post] AS [p]

SELECT [b].[BlogId], [b].[Createtime], [b].[Updatetime], [b].[Url], [t0].[PostId], [t0].[BlogId], [t0].[Content], [t0].[Title]
FROM [Blog] AS [b]
CROSS APPLY (
    SELECT [t].[PostId], [t].[BlogId], [t].[Content], [t].[Title]
    FROM (
        SELECT NULL AS [empty]
    ) AS [empty]
    LEFT JOIN (
        SELECT [p].[PostId], [p].[BlogId], [p].[Content], [p].[Title]
        FROM [Post] AS [p]
        WHERE [b].[BlogId] = [p].[BlogId]
    ) AS [t] ON 1 = 1
) AS [t0]

SELECT [b].[BlogId], [b].[Createtime], [b].[Updatetime], [b].[Url], [t0].[c]
FROM [Blog] AS [b]
CROSS APPLY (
    SELECT [t].[c]
    FROM (
        SELECT NULL AS [empty]
    ) AS [empty]
    LEFT JOIN (
        SELECT ([b].[Url] + N'=>') + [p].[Title] AS [c]
        FROM [Post] AS [p]
    ) AS [t] ON 1 = 1
) AS [t0]

SQL Server Profiler：

好了，這裏就不多寫關於LINQ其他示例了，如果需要了解的小夥伴們，可以移步“”這裏了解。

2.原生SQL查詢

有一些複雜業務場景，使用LINQ查詢可能會導致SQL查詢效率低下並不適用，那麼這時候就需要到原生SQL查詢了。EF Core為我們提供FromSql擴展方法基於原始SQL查詢。 FromSql只能在直接位於DbSet<>上的查詢根上使用。

var blogs = _context.Blog.FromSql("SELECT * FROM dbo.Blog").ToList();

原生SQL查詢可用於執行存儲過程。

var blogs = _context.Blog
    .FromSql("EXECUTE dbo.GetMostPopularBlogs")
    .ToList();

2.1原始SQL查詢使用參數化

向原始SQL查詢引入任何用戶提供的值時，必須注意防範SQL注入攻擊。除了驗證確保此類值不包含無效字符，還要將值與SQL文本參數化處理。
下面的示例通過在SQL查詢字符串中包含形參佔位符並提供額外的實參，將單個形參傳遞到存儲過程。雖然此語法可能看上去像String.Format語法，但提供的值包裝在DbParameter中，且生成的參數名稱插入到指定{0}佔位符的位置。

var url = "http://blogs.msdn.com/webdev";
var blogs = _context.Blog
    .FromSql("EXECUTE dbo.GetMostPopularBlogForUrl {0}", url)
.ToList();

SQL:

exec sp_executesql N'EXECUTE dbo.GetMostPopularBlogForUrl @p0
',N'@p0 nvarchar(4000)',@p0=N'http://blogs.msdn.com/webdev'

SQL Server Profiler：

還可以構造DbParameter並將其作為參數值提供。由於使用了常規SQL參數佔位符而不是字符串佔位符，因此可安全地使用FromSql：

var urlParams = new SqlParameter("Url", "http://blogs.msdn.com/webdev");
var blogs = _context.Blog
    .FromSql("EXECUTE dbo.GetMostPopularBlogForUrl @Url", urlParams)
.ToList();

SQL:

exec sp_executesql N'EXECUTE dbo.GetMostPopularBlogForUrl @Url
',N'@Url nvarchar(28)',@Url=N'http://blogs.msdn.com/webdev'

SQL Server Profiler：

2.2使用LINQ編寫SQL

可使用LINQ運算符在初始的原始SQL查詢基礎上進行組合。EF Core將其視為子查詢，並在數據庫中對其進行組合。下面的示例使用原始SQL查詢，該查詢從表值函數 (TVF) 中進行選擇。然後，使用LINQ進行篩選和排序，從而對其進行組合。

var searchTerm = "http://blogs.msdn.com/visualstudio";
var blogs = _context.Blog
    .FromSql($"SELECT * FROM dbo.Blog")
    .Where(b => b.Url == searchTerm)
    .Include(c=>c.Post)
    .OrderByDescending(b => b.Createtime)
.ToList();

SQL:

exec sp_executesql N'SELECT [b].[BlogId], [b].[Createtime], [b].[Updatetime], [b].[Url]
FROM (
    SELECT * FROM dbo.Blog
) AS [b]
WHERE [b].[Url] = @__searchTerm_1
ORDER BY [b].[Createtime] DESC, [b].[BlogId]',N'@__searchTerm_1 nvarchar(4000)',@__searchTerm_1=N'http://blogs.msdn.com/visualstudio'

exec sp_executesql N'SELECT [b.Post].[PostId], [b.Post].[BlogId], [b.Post].[Content], [b.Post].[Title]
FROM [Post] AS [b.Post]
INNER JOIN (
    SELECT [b0].[BlogId], [b0].[Createtime]
    FROM (
        SELECT * FROM dbo.Blog
    ) AS [b0]
    WHERE [b0].[Url] = @__searchTerm_1
) AS [t] ON [b.Post].[BlogId] = [t].[BlogId]
ORDER BY [t].[Createtime] DESC, [t].[BlogId]',N'@__searchTerm_1 nvarchar(4000)',@__searchTerm_1=N'http://blogs.msdn.com/visualstudio'

SQL Server Profiler：

3.異步查詢

當在數據庫中執行查詢時，異步查詢可避免阻止線程。異步查詢對於在客戶端應用程序中保持響應式UI非常重要。 異步查詢還可以增加Web應用程序中的吞吐量，即通過釋放線程，以處理其他Web應用程序中的請求。

public async Task<IActionResult> Index()
{
    var id1 = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString();

    var blogs = await _context.Blog.ToListAsync();

    var id2 = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString();

    return View(blogs);
}

當我們運行以上代碼時候，通過在關鍵字await上下文加入兩段獲取線程ID代碼，我們會看到如下結果：

看到兩段線程代碼輸出ID結果沒有？從上圖可以觀察到，當我們在進入某個視圖或者方法時候，執行到await某一個方法，當前線程不會一直等待下去，會立馬回收到線程池，供其他地方調用！當該await方法返回數據時候，才從線程池調用空閑線程執行await方法下文餘下的步驟。所以UI界面才不會進入假死狀態。

參考文獻：

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