使用查询语法而不是循环

      写程序，不可避免要控制程序的流程，像for, while, do/while, foreach，计算机语言的设计者都为我们提供了这些重要的循环结构，但是，这些控制结构都是属于“命令式”的，也就是说，你要告诉程序怎么去做。不过，我们拥有比循环更好的选择，这就是查询语法。与循环结构相比，查询语法属于“声明式”，你只需告诉程序，你想做什么，至于怎么做，交给程序就可以了。

 

1. 更清楚的表示你的意图

我们先来看一段采用循环的代码：

 

	   int[] foo = new int[100];
            for (int num = 0; num < foo.Length; num++)
            {
                foo[num] = num*num;
            }

            foreach (int i in foo)
            {
                Console.WriteLine(i.ToString());
            }

 

这是一段非常简单的代码，我们可以发现，我们关注了太多的细节实现。如果采用“声明式”的查询语法：

 

	   int[] foo = (from n in Enumerable.Range(0, 100)
                         select n*n).ToArray();
            foo.ForAll((n) => Console.WriteLine(n.ToString()));

 

显然，代码的可读性增强了，同时也更加易于重用。

 

2. 复杂的问题依旧保持简单的书写方式

 

假设我们要用0~99的整数生成所有的（X,Y）二元组，同时要求X+Y<100，最后，按照生成的点距离原点的距离逆序排列。

如果采用循环的方式：

 

	private static IEnumerable<Tuple<int,int>> ProduceIndices()
        {
            var storage = new List<Tuple<int, int>>();

            for (int x = 0; x < 100; x++)
            {
                for (int y = 0; y < 100; y++)
                {
                    if (x + y < 100)
                    {
                        storage.Add(Tuple.Create(x,y));
                    }
                }
            }

            storage.Sort((point1,poing2)=>(poing2.Item1*poing2.Item1+poing2.Item2*poing2.Item2).CompareTo(
                point1.Item1*point1.Item1+point1.Item2*point1.Item2));
            return storage;
        }

 

何等“复杂”的一段代码！

我们再来看看使用查询语法的代码：

 

	private static IEnumerable<Tuple<int,int>> QueryIndices()
        {
            return from x in Enumerable.Range(0, 100)
                   from y in Enumerable.Range(0, 100)
                   where x + y < 100
                   orderby (x*x + y*y) descending
                   select Tuple.Create(x, y);
        }

 

负责的问题，通过声明式的查询语法，我们依旧可以保持简单、优雅的代码。

 

3. 性能比较

相对于普通的循环，查询语法经常被提起的一个问题是性能问题。虽然我们可以很容易的设计一个比查询语法性能更加高的循环，但是，问题的关键是我们需要判断，某个特别的情况下，某个查询的效率是不是有问题。

例如，我们将#2的例子的100改成1000，然后对比二者的性能会发现，查询语法的性能反而更高。

 

总结：

当我们需要编写循环的时候，首先要看能否用查询语法实现，如若不能，那么再看是否可以用方法调用（相对于查询语法，如LINQ有查询语法和方法调用2种方式）来代替。这样，我们写出来的代码会比循环结构更简洁一些。

 

参考：《C#高效编程》