LINQ左连接详解

一、基础知识

LINQ（Language Integrated Query）是一种在.NET Framework 3.5中引入的新特性，它可以让开发者通过语言本身来对各种数据源进行强类型查询。

左连接（Left Join）是一个SQL中的关键字，它用于返回左表中的行以及右表中与左表中的行匹配的行。在LINQ中也有对应的左连接语法，我们通常使用Join和DefaultIfEmpty方法来实现左连接。

二、Join方法实现左连接

Join方法可以用来连接两个数据集，并根据指定的键将相应两个元素合并成一个新的元素。而在LINQ中，我们可以使用Join方法加上DefaultIfEmpty方法来实现左连接。

下面是一个示例，展示如何使用Join方法对两个数据集进行连接。

var leftList = new List<int> { 1, 2, 3 };
var rightList = new List<int> { 2, 3, 4 };

var joinList = leftList.Join(rightList,
                left => left,
                right => right,
                (left, right) => new { Left = left, Right = right });

foreach (var item in joinList)
{
    Console.WriteLine($"{item.Left}, {item.Right}");
}

运行结果为：

2, 2
3, 3

这里，我们将leftList和rightList以相同的元素进行了Join，生成了一个新的数据集joinList，其中包含了左表中的每一行以及与左表中的行匹配的右表中的行。

接下来，我们可以使用DefaultIfEmpty方法来扩展我们的Join语句，实现左连接。下面是一个示例：

var leftList = new List<int> { 1, 2, 3 };
var rightList = new List<int> { 2, 3, 4 };

var joinList = leftList.GroupJoin(rightList,
                            left => left,
                            right => right,
                            (left, right) => new { Left = left, Right = right.DefaultIfEmpty() })
                       .SelectMany(x => x.Right.Select(y => new { Left = x.Left, Right = y }));

foreach (var item in joinList)
{
    Console.WriteLine($"{item.Left}, {item.Right}");
}

运行结果为：

1,
2, 2
3, 3

这里，我们使用GroupJoin方法将rightList连接到leftList，并根据相同的元素进行匹配，得到了一个新的数据集。我们在其中使用了DefaultIfEmpty方法，来确保即使在右表中没有相匹配的元素时，左表中的数据也能被保留下来。最后，我们使用SelectMany方法将每一个右表中匹配到的元素都提取出来，与左表中的每一个元素匹配成新的元素，形成了一个左连接的结果。

三、语法糖——into关键字

使用into关键字可以使左连接的语法更加简洁，into关键字可以将左表与右表连接后的结果暂存起来，供下一步操作使用。以下是一个使用into关键字的示例：

var leftList = new List<int> { 1, 2, 3 };
var rightList = new List<int> { 2, 3, 4 };

var innerJoinList = from left in leftList
                    join right in rightList
                    on left equals right
                    select new { Left = left, Right = right };

var leftJoinList = from left in leftList
                   join right in rightList
                   on left equals right into matches
                   from matchedRight in matches.DefaultIfEmpty()
                   select new { Left = left, Right = matchedRight };

foreach (var item in innerJoinList)
{
    Console.WriteLine($"{item.Left}, {item.Right}");
}

foreach (var item in leftJoinList)
{
    Console.WriteLine($"{item.Left}, {item.Right}");
}

这里，我们使用into关键字将Left Join的结果暂存于matches变量中，然后通过DefaultIfEmpty方法来保留左表的数据。而直接使用Join方法的语法则不需要into关键字，直接将两个数据表进行连接即可。

四、在不同的数据源之间进行Join

除了在相同的数据源之间进行Join之外，我们也可以使用左连接来将不同的数据源进行连接。例如，我们可以将左表中的某个属性（比如ID）与某个数据库中的表进行Join，以获取更加详细的数据。

以下是一个在不同的数据源之间进行Join的示例：

var employees = new List<Employee> {
    new Employee { Id = 1, Name = "John Doe", DepartmentId = 1 },
    new Employee { Id = 2, Name = "Jane Smith", DepartmentId = 2 },
    new Employee { Id = 3, Name = "Bob Johnson", DepartmentId = 1 },
};

var departments = new List<Department> {
    new Department { Id = 1, Name = "Sales" },
    new Department { Id = 2, Name = "Marketing" },
};

var joinList = from employee in employees
               join department in departments
               on employee.DepartmentId equals department.Id into matches
               from matchedDepartment in matches.DefaultIfEmpty()
               select new { Employee = employee, Department = matchedDepartment };

foreach (var item in joinList)
{
    Console.WriteLine($"{item.Employee.Name}, {item.Department?.Name}");
}

这里，我们将Employee表与Department表进行了Join，得到了一个新的数据源。通过DefaultIfEmpty方法，我们保留了在Department表中没有相应匹配的数据，以便应对左连接的场景。

五、总结

通过本文，我们详细讲解了LINQ中左连接的实现方式。我们首先介绍了基础知识，然后通过Join方法和DefaultIfEmpty方法的组合，实现了左连接。接着，我们介绍了语法糖——into关键字，让我们的代码更加简洁。最后，我们演示了如何在不同的数据源之间进行Join，得到更丰富的数据。希望本文对您有所帮助。