LINQ 查詢三步走：數據源、創建查詢、執行查詢

實現 LINQ 查詢遵循固定的三步流程：獲取數據源 → 創建查詢 → 執行查詢。本文以簡單數組為例，清晰拆解每一步的關鍵點與延遲執行機制。

完整示例

class IntroToLINQ
{
    static void Main()
    {
        // 1. 獲取數據源
        int[] numbers = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 };

        // 2. 創建查詢（延遲執行）
        var numQuery = from num in numbers
                       where (num % 2) == 0
                       select num;

        // 3. 執行查詢（觸發迭代）
        foreach (int num in numQuery)
        {
            Console.Write("{0,1} ", num); // 輸出：0 2 4 6
        }
    }
}

第一步：數據源 —— 可查詢類型

• 示例中數組 int[] 隱式實現 IEnumerable<T>，稱為「可查詢類型」。
• 若數據源不在內存（如 XML、SQL），LINQ Provider 需將其包裝為可查詢類型：
  • LINQ to XML：XElement.Load(...) 載入為 XElement。
  • LINQ to SQL：建立 DataContext 映射實體類。

第二步：創建查詢 —— 查詢變量不執行

• 查詢表達式賦值給變量 numQuery（類型 IEnumerable<int>）。
• 此時不執行任何操作，不返回數據，僅存儲生成結果所需的信息（表達式樹或委托鏈）。

第三步：執行查詢 —— 延遲 vs 立即

延遲執行

foreach 迭代時才真正執行查詢邏輯，逐個產出結果。這允許在執行前多次組合、修改查詢。

立即執行

• 聚合操作：Count()、Sum()、Average() 等需遍歷整個序列，強制立即執行。
• 手動觸發：ToList()、ToArray()、ToDictionary() 將結果物化為集合。

var query = numbers.Where(n => n % 2 == 0);
int count = query.Count();        // 立即執行
var list = query.ToList();        // 立即執行，緩存結果

總結

理解「查詢定義」與「查詢執行」分離，是驾驭 LINQ 高效、正確的關鍵。善用延遲執行組合查詢，必要時显式物化避免重複計算。