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LINQ 核心語法基石：C# 3.0 新特性完整解析

編輯：關於.NET

前言

LINQ (Language Integrated Query) 是 .NET 3.5 的里程碑功能，而 LINQ to SQL 只是其眾多 Provider 之一。要駕馭 LINQ 查詢語法，必須先精通 C# 3.0 引入的六大語法糖：隱含型別變數、匿名型別、擴充方法、自動屬性、物件/集合初始化器、Lambda 運算式。本文逐一解析並給出實戰範例，為後續 LINQ 學習鋪路。

一、隱含型別區域變數

var age = 26;
var username = "zhuye";
var userlist = new [] { "a", "b", "c" };
foreach (var user in userlist) Console.WriteLine(user);

編譯器推斷型別，IL 中仍為強型別
限制：必須宣告時初始化、不可為 null、僅限區域變數（不可用於欄位/屬性/參數）
配合匿名型別、LINQ 查詢結果極為常見

二、匿名型別

var data = new { username = "zhuye", age = 26 };
Console.WriteLine($"username:{data.username} age:{data.age}");

編譯器自動產生唯讀屬性的密封類別
屬性名若省略則以變數名為準：`new { x, y }` → `x`, `y`
相同屬性名稱/順序/型別在同一組件內共用同一型別
LINQ `select new { ... }` 投影、DTO 轉換核心技術

三、擴充方法

public static class StringHelper
{
    public static string MD5Hash(this string s)
        => FormsAuthentication.HashPasswordForStoringInConfigFile(s, "MD5");

    public static bool In(this object o, IEnumerable source)
        => source.Cast<object>().Any(item => item == o);
}

// 呼叫
"123456".MD5Hash();
"1".In(new[] { "1", "2", "3" });

定義於 靜態類別、方法為 static、第一參數加 this
命名空間匯入後，對擴充型別所有實例可用
同名實例方法優先，擴充方法失效
LINQ 標準查詢運算子（Where、Select、OrderBy...）皆為擴充方法

四、自動屬性

public class Person
{
    public string Username { get; protected set; }
    public int Age { get; set; }
    public Person() { Username = "zhuye"; }
}

編譯器自動產生背景欄位、get/set
可分別指定存取等級（如 `protected set`）
無法自訂存取邏輯、無法直接存取背景欄位
純粹減少樣板碼

五、物件與集合初始化器

5.1 物件初始化器

var p = new Person { Username = "zhuye", Age = 26 };
// 等同於
var p = new Person(); p.Username = "zhuye"; p.Age = 26;

可部分指定屬性、可結合建構函式（建構函式先執行）
內部屬性亦可設定

5.2 集合初始化器

var list = new List<Person> {
    new Person { Username = "a", Age = 1 },
    new Person { Username = "b", Age = 2 }
};

編譯器自動呼叫 `Add` 方法
Dictionary 等同雙重物件初始化器：`new Dictionary<int,string> { {1,"a"}, {2,"b"} }`

六、Lambda 運算式

6.1 基本語法

(參數列表) => 運算式或語句區塊

參數可 0~N 個：`() => ...`、`x => ...`、`(x,y) => ...`
主體為單一運算式時隱含 `return`；語句區塊需 `{ ...; return ...; }`

6.2 實戰範例

var list = new[] { "aa", "bb", "ac" };
var result = Array.FindAll(list, s => s.IndexOf("a") > -1);
// 等同 delegate(string s) { return s.IndexOf("a") > -1; }

6.3 進階：搭配擴充方法與委派

public delegate int MyDg(int a, int b);
public static class LambdaTest
{
    public static int Oper(this int a, int b, MyDg dg) => dg(a, b);
}

Console.WriteLine(1.Oper(2, (a, b) => a + b)); // 3
Console.WriteLine(2.Oper(1, (a, b) => a - b)); // 1

七、查詢語法

var persons = new List<Person> {
    new Person { Username = "a", Age = 19 },
    new Person { Username = "b", Age = 20 },
    new Person { Username = "a", Age = 21 }
};

var q = from p in persons
        where p.Age >= 20
        select p.Username.ToUpper();