LINQ左連接詳解

一、基礎知識

LINQ（Language Integrated Query）是一種在.NET Framework 3.5中引入的新特性，它可以讓開發者通過語言本身來對各種數據源進行強類型查詢。

左連接（Left Join）是一個SQL中的關鍵字，它用於返回左表中的行以及右表中與左表中的行匹配的行。在LINQ中也有對應的左連接語法，我們通常使用Join和DefaultIfEmpty方法來實現左連接。

二、Join方法實現左連接

Join方法可以用來連接兩個數據集，並根據指定的鍵將相應兩個元素合併成一個新的元素。而在LINQ中，我們可以使用Join方法加上DefaultIfEmpty方法來實現左連接。

下面是一個示例，展示如何使用Join方法對兩個數據集進行連接。

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}");
}

運行結果為：

2, 2
3, 3

這裡，我們將leftList和rightList以相同的元素進行了Join，生成了一個新的數據集joinList，其中包含了左表中的每一行以及與左表中的行匹配的右表中的行。

接下來，我們可以使用DefaultIfEmpty方法來擴展我們的Join語句，實現左連接。下面是一個示例：

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}");
}

運行結果為：

1,
2, 2
3, 3

這裡，我們使用GroupJoin方法將rightList連接到leftList，並根據相同的元素進行匹配，得到了一個新的數據集。我們在其中使用了DefaultIfEmpty方法，來確保即使在右表中沒有相匹配的元素時，左表中的數據也能被保留下來。最後，我們使用SelectMany方法將每一個右表中匹配到的元素都提取出來，與左表中的每一個元素匹配成新的元素，形成了一個左連接的結果。

三、語法糖——into關鍵字

使用into關鍵字可以使左連接的語法更加簡潔，into關鍵字可以將左表與右表連接後的結果暫存起來，供下一步操作使用。以下是一個使用into關鍵字的示例：

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}");
}

這裡，我們使用into關鍵字將Left Join的結果暫存於matches變量中，然後通過DefaultIfEmpty方法來保留左表的數據。而直接使用Join方法的語法則不需要into關鍵字，直接將兩個數據表進行連接即可。

四、在不同的數據源之間進行Join

除了在相同的數據源之間進行Join之外，我們也可以使用左連接來將不同的數據源進行連接。例如，我們可以將左表中的某個屬性（比如ID）與某個數據庫中的表進行Join，以獲取更加詳細的數據。

以下是一個在不同的數據源之間進行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}");
}

這裡，我們將Employee表與Department表進行了Join，得到了一個新的數據源。通過DefaultIfEmpty方法，我們保留了在Department表中沒有相應匹配的數據，以便應對左連接的場景。

五、總結

通過本文，我們詳細講解了LINQ中左連接的實現方式。我們首先介紹了基礎知識，然後通過Join方法和DefaultIfEmpty方法的組合，實現了左連接。接着，我們介紹了語法糖——into關鍵字，讓我們的代碼更加簡潔。最後，我們演示了如何在不同的數據源之間進行Join，得到更豐富的數據。希望本文對您有所幫助。