博客 (17)

语言集成查询（LINQ）为 C# 和 VB 提供语言级查询功能和高阶函数 API，让你能够编写具有很高表达力度的声明性代码。

LINQ 有两种写法：查询语法和方法语法，查询语法又称查询表达式语法。

查询语法：

from 变量名 in 集合 where 条件 select 结果变量

方法语法：

集合.Where(变量名 => 条件)

LINQ 的标准查询运算符及语法示例

cats.Select(cat => cat.color)

from cat in cats
select cat.color

families.SelectMany(family => family.members
.Select(member => member.name))

from family in families
from member in family.members
select member.name

cats.Where(cat => cat.color == "white")

from cat in cats
where cat.color == "white"
select cat

cats.OrderBy(cat => cat.age)

from cat in cats
order by cat.age
select cat

cats.Reverse()

families.Join(
    members,
    family => family.familyId,
    member => member.familyId,
    (family, member) => new
    {
        family.familyId,
        member.name,
    })

families.GroupJoin(
    members,
    family => family.familyId,
    member => member.familyId,
    (family, familyMembers) => new
    {
        family.familyId,
        name = familyMembers.FirstOrDefault()?.name
    })

from family in families
join member in members on family.familyId equals member.familyId
select new
{
    family.familyId,
    member.name,
}

from family in families
join member in members on family.familyId equals member.familyId into g
from member in g.DefaultIfEmpty()
select new
{
    family.familyId,
    name = member?.name,
}

了解立即执行与延迟执行可以大大改善性能。

SelectMany() 的作用与 GroupBy() 相反，例：

List<List<int>> list = new() { new() { 1, 2, 3 }, new() { 4, 5, 6 } };
return Json(list.SelectMany(c => c));

输出：

[1,2,3,4,5,6]

严重性代码说明项目文件行禁止显示状态

错误CS0121以下方法或属性之间的调用具有二义性:“System.Linq.Queryable.Where<TSource>(System.Linq.IQueryable<TSource>, System.Linq.Expressions.Expression<System.Func<TSource, bool>>)”和“System.Linq.AsyncEnumerable.Where<TSource>(System.Collections.Generic.IAsyncEnumerable<TSource>, System.Func<TSource, bool>)”活动

The call is ambiguous between the following methods or properties.

引用的扩展或其版本有冲突，暂时在查找的表后面加上“AsQueryable()”解决。

The cast to value type 'System.Int32' failed because the materialized value is null. Either the result type's generic parameter or the query must use a nullable type.

在 EF 查询数据库时发生：

var list = db.TableA.Select(a => new
           {
               a.Id,
               bSum = a.TableB.Sum(b => b.Num),
           }).ToList();

本例中 TableB 有外键关联到 TableA.Id，TableB.Num 为 int，而非 int?。

原因是 EF 以为 Sum 的结果可能为 Nullable<int>，将代码修改如下即可正常：

var list = db.TableA.Select(a => new
           {
               a.Id,
               bSum = (int?)a.TableB.Sum(b => b.Num) ?? 0,
           }).ToList();

ASP.NET MVC 使用 Authorize 过滤器验证用户登录。Authorize 过滤器首先运行在任何其它过滤器或动作方法之前，主要用来做登录验证或者权限验证。

示例：使用 Authorize 过滤器实现简单的用户登录验证。

1、创建登录控制器 LoginController

/// <summary>
/// 登录控制器
/// </summary>
[AllowAnonymous]
public class LoginController : Controller
{
    /// <summary>
    /// 登录页面
    /// </summary>
    public ActionResult Index()
    {
        return View();
    }
 
    /// <summary>
    /// 登录
    /// </summary>
    [HttpPost]
    public ActionResult Login(string loginName, string loginPwd)
    {
        if (loginName == "admin" && loginPwd == "123456")
        {
            // 登录成功
            Session["LoginName"] = loginName;
            return RedirectToAction("Index", "Home");
        }
        else
        {
            // 登录失败
            return RedirectToAction("Index", "Login");
        }
    }
 
    /// <summary>
    /// 注销
    /// </summary>
    public ActionResult Logout()
    {
        Session.Abandon();
        return RedirectToAction("Index", "Login");
    }
}

注意：在登录控制器 LoginController 上添加 AllowAnonymous 特性，该特性用于标记在授权期间要跳过 AuthorizeAttribute 的控制器和操作。

2、创建登录页面

@{
    ViewBag.Title = "登录页面";
    Layout = null;
}
 
<h2>登录页面</h2>
 
<form action='@Url.Action("Login","Login")' id="form1" method="post">
    用户：<input type="text" name="loginName" /><br />
    密码：<input type="password" name="loginPwd" /><br />
    <input type="submit" value="登录">
</form>

效果图：

3、创建主页控制器 LoginController

public class HomeController : Controller
{
    public ActionResult Index()
    {
        // 获取当前登录用户
        string loginName = Session["LoginName"].ToString();
        ViewBag.Message = "当前登录用户：" + loginName;
        return View();
    }
}

4、创建主页页面

@{
    ViewBag.Title = "Index";
    Layout = null;
}
 
<h2>Index</h2>
<h3>@ViewBag.Message</h3>
<a href="@Url.Action("Logout","Login")">注销</a>

效果图：

5、创建授权过滤器 LoginAuthorizeAttribute 类

创建 Filter 目录，在该目录下创建授权过滤器 LoginAuthorizeAttribute 类，继承 AuthorizeAttribute。

using System.Web.Mvc;
 
namespace MvcApp.Filter
{
    /// <summary>
    /// 授权过滤器
    /// </summary>
    public class LoginAuthorizeAttribute : AuthorizeAttribute
    {
        public override void OnAuthorization(AuthorizationContext filterContext)
        {
            // 判断是否跳过授权过滤器
            if (filterContext.ActionDescriptor.IsDefined(typeof(AllowAnonymousAttribute), true)
               || filterContext.ActionDescriptor.ControllerDescriptor.IsDefined(typeof(AllowAnonymousAttribute), true))
            {
                return;
            }
 
            // 判断登录情况
            if (filterContext.HttpContext.Session["LoginName"] == null || filterContext.HttpContext.Session["LoginName"].ToString()=="")
            {
                //HttpContext.Current.Response.Write("认证不通过");
                //HttpContext.Current.Response.End();
 
                filterContext.Result = new RedirectResult("/Login/Index");
            }
        }
    }
}

通常 Authorize 过滤器也是在全局过滤器上面的，在 App_Start 目录下的 FilterConfig 类的 RegisterGlobalFilters 方法中添加：

using System.Web;
using System.Web.Mvc;
using MvcApp.Filter;
 
namespace MvcApp
{
    public class FilterConfig
    {
        public static void RegisterGlobalFilters(GlobalFilterCollection filters)
        {
            filters.Add(new HandleErrorAttribute());
 
            // 添加全局授权过滤器
            filters.Add(new LoginAuthorizeAttribute());
        }
    }
}

Global.asax 下的代码：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Web;
using System.Web.Mvc;
using System.Web.Optimization;
using System.Web.Routing;
 
namespace MvcApp
{
    public class MvcApplication : System.Web.HttpApplication
    {
        protected void Application_Start()
        {
            AreaRegistration.RegisterAllAreas();
            FilterConfig.RegisterGlobalFilters(GlobalFilters.Filters);
            RouteConfig.RegisterRoutes(RouteTable.Routes);
            BundleConfig.RegisterBundles(BundleTable.Bundles);
        }
    }
}

xoyozo：暂时没有按区域（Area）来统一配置的方法，建议加在 Controller 上。https://stackoverflow.com/questions/2319157/how-can-we-set-authorization-for-a-whole-area-in-asp-net-mvc

制作类似下图中的拖拽排序功能：

1. 首先数据库该表中添加字段 sort，类型为 double（MySQL 中为 double(0, 0)）。

2. 页面输出绑定数据（以 ASP.NET MVC 控制器为例）：

public ActionResult EditSort()
{
    if (!zConsole.Logined) { return RedirectToAction("", "SignIn", new { redirect = Request.Url.OriginalString }); }

    db_auto2018Entities db = new db_auto2018Entities();

    return View(db.dt_dealer.Where(c => c.enabled).OrderBy(c => c.sort));
}

这里可以加条件列出，即示例中 enabled == true 的数据。

3. 前台页面引用 jQuery 和 jQuery UI。

4. 使用 <ul /> 列出数据：

<ul id="sortable" class="list-group gutter list-group-lg list-group-sp">
    @foreach (var d in Model)
    {
        <li class="list-group-item" draggable="true" data-id="@d.id">
            <span class="pull-left"><i class="fa fa-sort text-muted fa m-r-sm"></i> </span>
            <div class="clear">
                【id=@d.id】@d.name_full
            </div>
        </li>
    }
</ul>

5. 初始化 sortable，当拖拽结束时保存次序：

<script>
    var url_SaveSort = '@Url.Action("SaveSort")';
</script>
<script>
    $("#sortable").sortable({
        stop: function (event, ui) {
            // console.log('index: ' + $(ui.item).index())
            // console.log('id: ' + $(ui.item).data('id'))
            // console.log('prev_id: ' + $(ui.item).prev().data('id'))
            $.post(url_SaveSort, {
                id: $(ui.item).data('id'),
                prev_id: $(ui.item).prev().data('id')
            }, function (json) {
                if (json.result.success) {
                    // window.location.reload();
                } else {
                    toastr["error"](json.result.info);
                }
            }, 'json');
        }
    });
    $("#sortable").disableSelection();
</script>

这里回传到服务端的参数为：当前项的 id 值、拖拽后其前面一项的 prev_id 值（若移至首项则 prev_id 为 undefined）。

不使用 $(ui.item).index() 是因为，在有筛选条件的结果集中排序时，使用该索引值配合 LINQ 的 .Skip 会引起取值错误。

6. 控制器接收并保存至数据库：

[HttpPost]
public ActionResult SaveSort(int id, int? prev_id)
{
    if (!zConsole.Logined)
    {
        return Json(new { result = new { success = false, msg = "请登录后重试！" } }, JsonRequestBehavior.AllowGet);
    }

    db_auto2018Entities db = new db_auto2018Entities();

    dt_dealer d = db.dt_dealer.Find(id);

    // 拖拽后其前项 sort 值（若无则 null）（此处不需要加 enabled 等筛选条件）
    double? prev_sort = prev_id.HasValue
        ? db.dt_dealer.Where(c => c.id == prev_id).Select(c => c.sort).Single()
        : null as double?;

    // 拖拽后其后项 sort 值（若无前项则取首项作为后项）（必须强制转化为 double?，否则无后项时会返回 0，导致逻辑错误）
    double? next_sort = prev_id.HasValue
        ? db.dt_dealer.Where(c => c.sort > prev_sort && c.id != id).OrderBy(c => c.sort).Select(c => (double?)c.sort).FirstOrDefault()
        : db.dt_dealer.Where(c => c.id != id).OrderBy(c => c.sort).Select(c => (double?)c.sort).FirstOrDefault();

    if (prev_sort.HasValue && next_sort.HasValue)
    {
        d.sort = (prev_sort.Value + next_sort.Value) / 2;
    }
    if (prev_sort == null && next_sort.HasValue)
    {
        d.sort = next_sort.Value - 1;
    }
    if (prev_sort.HasValue && next_sort == null)
    {
        d.sort = prev_sort.Value + 1;
    }

    db.SaveChanges();

    return Json(new { item = new { id = d.id }, result = new { success = true } });
}

需要注意的是，当往数据库添加新项时，必须将 sort 值设置为已存在的最大 sort 值 +1 或最小 sort 值 -1。

var d = new dt_dealer
{
    name_full = "新建项",
    sort = (db.dt_dealer.Max(c => (double?)c.sort) ?? 0) + 1,
};

EF 提供一个查询 SQL 日志的属性：

DbContext.Database.Log

该属性是一个委托。

最简单的用法是直接输出到控制台：

DbContext.Database.Log = Console.WriteLine;

WebFrom 中可以输出到页面：

DbContext.Database.Log = Response.Write;

该委托可以带一个参数，利用它可以输出简单格式化的日志信息：

DbContext.Database.Log = (sql) =>
{
    Console.WriteLine("查询开始");
    Console.WriteLine(sql);
    Console.WriteLine("查询结束");
};

上面是直接输出到控制台或页面，当然也可以保存到变量：

string s = "";
DbContext.Database.Log = (sql) =>
{
    s += sql;
};

当然还有更强大更广泛的使用方式，有兴趣可以参阅 Jeffcky 的文章。

如果在 Visual Studio 2017 中打开 LINQ To SQL  的 .dbml 文件时是以 XML 的方式打开的，那么需要安装“LINQ to SQL tools”，步骤如下：

1，关闭 VS

2，运行 VS 安装程序

3，修改

4，切换到“单个组件”选项卡，勾选“LING to SQL 工具”

5，确认修改

Dictionary<TKey, TValue> dic = q.ToDictionary(k => k.field1, v => v.field2);

前言

　　最近在学习Web Api框架的时候接触到了async/await，这个特性是.NET 4.5引入的，由于之前对于异步编程不是很了解，所以花费了一些时间学习一下相关的知识，并整理成这篇博客，如果在阅读的过程中发现不对的地方，欢迎大家指正。

同步编程与异步编程

　　通常情况下，我们写的C#代码就是同步的，运行在同一个线程中，从程序的第一行代码到最后一句代码顺序执行。而异步编程的核心是使用多线程，通过让不同的线程执行不同的任务，实现不同代码的并行运行。

前台线程与后台线程

　　关于多线程，早在.NET2.0时代，基础类库中就提供了Thread实现。默认情况下，实例化一个Thread创建的是前台线程，只要有前台线程在运行，应用程序的进程就一直处于运行状态，以控制台应用程序为例，在Main方法中实例化一个Thread，这个Main方法就会等待Thread线程执行完毕才退出。而对于后台线程，应用程序将不考虑其是否执行完毕，只要应用程序的主线程和前台线程执行完毕就可以退出，退出后所有的后台线程将被自动终止。来看代码应该更清楚一些：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

namespace ConsoleApp
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("主线程开始");

            //实例化Thread，默认创建前台线程
            Thread t1 = new Thread(DoRun1);
            t1.Start();

            //可以通过修改Thread的IsBackground，将其变为后台线程
            Thread t2 = new Thread(DoRun2) { IsBackground = true };
            t2.Start();

            Console.WriteLine("主线程结束");
        }

        static void DoRun1()
        {
            Thread.Sleep(500);
            Console.WriteLine("这是前台线程调用");
        }

        static void DoRun2()
        {
            Thread.Sleep(1500);
            Console.WriteLine("这是后台线程调用");
        }
    }
}

　　运行上面的代码，可以看到DoRun2方法的打印信息“这是后台线程调用”将不会被显示出来，因为应用程序执行完主线程和前台线程后，就自动退出了，所有的后台线程将被自动终止。这里后台线程设置了等待1.5s，假如这个后台线程比前台线程或主线程提前执行完毕，对应的信息“这是后台线程调用”将可以被成功打印出来。

Task

　　.NET 4.0推出了新一代的多线程模型Task。async/await特性是与Task紧密相关的，所以在了解async/await前必须充分了解Task的使用。这里将以一个简单的Demo来看一下Task的使用，同时与Thread的创建方式做一下对比。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Web;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

namespace TestApp
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("主线程启动");
            
            //.NET 4.5引入了Task.Run静态方法来启动一个线程
            Task.Run(() => { Thread.Sleep(1000); Console.WriteLine("Task1启动"); });

            //Task启动的是后台线程，假如要在主线程中等待后台线程执行完毕，可以调用Wait方法
            Task task = Task.Run(() => { Thread.Sleep(500); Console.WriteLine("Task2启动"); });
            task.Wait();
            
            Console.WriteLine("主线程结束");
        }
    }
}

　　首先，必须明确一点是Task启动的线程是后台线程，不过可以通过在Main方法中调用task.Wait()方法，使应用程序等待task执行完毕。Task与Thread的一个重要区分点是：Task底层是使用线程池的，而Thread每次实例化都会创建一个新的线程。这里可以通过这段代码做一次验证：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Web;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

namespace TestApp
{
    class Program
    {
        static void DoRun1()
        {
            Console.WriteLine("Thread Id =" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        }

        static void DoRun2()
        {
            Thread.Sleep(50);
            Console.WriteLine("Task调用Thread Id =" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            for (int i = 0; i < 50; i++)
            {
                new Thread(DoRun1).Start();
            }

            for (int i = 0; i < 50; i++)
            {
                Task.Run(() => { DoRun2(); });
            }

            //让应用程序不立即退出
            Console.Read();
        }
    }
}

　　运行代码，可以看到DoRun1()方法每次的Thread Id都是不同的，而DoRun2()方法的Thread Id是重复出现的。我们知道线程的创建和销毁是一个开销比较大的操作，Task.Run()每次执行将不会立即创建一个新线程，而是到CLR线程池查看是否有空闲的线程，有的话就取一个线程处理这个请求，处理完请求后再把线程放回线程池，这个线程也不会立即撤销，而是设置为空闲状态，可供线程池再次调度，从而减少开销。

Task<TResult>

　　Task<TResult>是Task的泛型版本，这两个之间的最大不同是Task<TResult>可以有一个返回值，看一下代码应该一目了然： 

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Web;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

namespace TestApp
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("主线程开始");

            Task task = Task.Run(() => { Thread.Sleep(1000); return Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString(); });
            Console.WriteLine(task.Result);

            Console.WriteLine("主线程结束");
        }
    }
}

　　Task<TResult>的实例对象有一个Result属性，当在Main方法中调用task.Result的时候，将等待task执行完毕并得到返回值，这里的效果跟调用task.Wait()是一样的，只是多了一个返回值。

async/await 特性

　　经过前面的铺垫，终于迎来了这篇文章的主角async/await，还是先通过代码来感受一下这两个特性的使用。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Web;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

namespace TestApp
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("-------主线程启动-------");
            Task task = GetLengthAsync();
            Console.WriteLine("Main方法做其他事情");
            Console.WriteLine("Task返回的值" + task.Result);
            Console.WriteLine("-------主线程结束-------");
        }

        static async Task GetLengthAsync()
        {
            Console.WriteLine("GetLengthAsync Start");  
            string str = await GetStringAsync();
            Console.WriteLine("GetLengthAsync End");
            return str.Length;
        }

        static Task GetStringAsync()
        {
            return Task.Run(() => { Thread.Sleep(2000); return "finished"; });
        }
    }
}

　　首先来看一下async关键字。async用来修饰方法，表明这个方法是异步的，声明的方法的返回类型必须为：void或Task或Task<TResult>。返回类型为Task的异步方法中无需使用return返回值，而返回类型为Task<TResult>的异步方法中必须使用return返回一个TResult的值，如上述Demo中的异步方法返回一个int。而返回类型可为void，则是为了和事件处理程序兼容，比如下面的示例：

public Form1()
{
    InitializeComponent();
    btnDo.Click += Down;
}

public async void Down(object sender, EventArgs e)
{
    btnDo.Enabled = false;
    string str = await Run();
    labText.Text = str;
    btnDo.Enabled = true;
}

public Task Run()
{
    return Task.Run(() => { Thread.Sleep(5000); return DateTime.Now.ToString(); });
}

　　再来看一下await关键字。await必须用来修饰Task或Task<TResult>，而且只能出现在已经用async关键字修饰的异步方法中。

　　通常情况下，async/await必须成对出现才有意义，假如一个方法声明为async，但却没有使用await关键字，则这个方法在执行的时候就被当作同步方法，这时编译器也会抛出警告提示async修饰的方法中没有使用await，将被作为同步方法使用。了解了关键字async\await的特点后，我们来看一下上述Demo在控制台会输入什么吧。

　　输出的结果已经很明确地告诉我们整个执行流程了。GetLengthAsync异步方法刚开始是同步执行的，所以"GetLengthAsync Start"字符串会被打印出来，直到遇到第一个await关键字，真正的异步任务GetStringAsync开始执行，await相当于起到一个标记/唤醒点的作用，同时将控制权放回给Main方法，"Main方法做其他事情"字符串会被打印出来。之后由于Main方法需要访问到task.Result，所以就会等待异步方法GetLengthAsync的执行，而GetLengthAsync又等待GetStringAsync的执行，一旦GetStringAsync执行完毕，就会回到await GetStringAsync这个点上执行往下执行，这时"GetLengthAsync End"字符串就会被打印出来。

　　当然，我们也可以使用下面的方法完成上面控制台的输出。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Web;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

namespace TestApp
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("-------主线程启动-------");
            Task task = GetLengthAsync();
            Console.WriteLine("Main方法做其他事情");
            Console.WriteLine("Task返回的值" + task.Result);
            Console.WriteLine("-------主线程结束-------");
        }

        static Task GetLengthAsync()
        {
            Console.WriteLine("GetLengthAsync Start");
            Task task = Task.Run(() => { string str = GetStringAsync().Result; 
                Console.WriteLine("GetLengthAsync End"); 
                return str.Length; });           
            return task;
        }

        static Task GetStringAsync()
        {
            return Task.Run(() => { Thread.Sleep(2000); return "finished"; });
        }
    }
}

　　对比两种方法，是不是async\await关键字的原理其实就是通过使用一个线程完成异步调用吗？答案是否定的。async关键字表明可以在方法内部使用await关键字，方法在执行到await前都是同步执行的，运行到await处就会挂起，并返回到Main方法中，直到await标记的Task执行完毕，才唤醒回到await点上，继续向下执行。更深入点的介绍可以查看文章末尾的参考文献。

async/await 实际应用

　　微软已经对一些基础类库的方法提供了异步实现，接下来将实现一个例子来介绍一下async/await的实际应用。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Web;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
using System.Net;

namespace TestApp
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("开始获取博客园首页字符数量");
            Task task1 = CountCharsAsync("http://www.cnblogs.com");
            Console.WriteLine("开始获取百度首页字符数量");
            Task task2 = CountCharsAsync("http://www.baidu.com");

            Console.WriteLine("Main方法中做其他事情");

            Console.WriteLine("博客园:" + task1.Result);
            Console.WriteLine("百度:" + task2.Result);
        }

        static async Task CountCharsAsync(string url)
        {
            WebClient wc = new WebClient();
            string result = await wc.DownloadStringTaskAsync(new Uri(url));
            return result.Length;
        }
    }
}

参考文献：<IIIustrated C# 2012>     关于async/await的FAQ    《深入理解C#》