我应该何时使用 IEnumerable 以及何时使用 IQueryable？

Posted 2023-02-22

【中文标题】我应该何时使用 IEnumerable 以及何时使用 IQueryable？

【英文标题】：When should I use IEnumerable and when IQueryable?

【发布时间】：2020-12-21 20:52:55

【问题描述】：

我曾多次尝试寻找不同之处，但有多种答案。

一个常见的区别是IEnumerable 从内存中过滤数据，而IQueryable 在服务器端过滤。

这到底是什么意思？

对内存数据进行过滤是否仍然是服务器端的事情？

我试图在多个地方寻找它们的用途，但我无法用简单的话找到它。

谢谢。

【参考方案1】：

IEnumerable<T> 代表产生一系列结果的东西。但是，它不会公开有关如何生成序列的任何信息。

IQueryable<T> 在Expression 属性中以expression tree 的形式公开有关如何生成序列的信息。然后可以轻松地将这些信息映射到不同的指令集。

如果您在IEnumerable<T> 上调用Enumerable.Where，您将传入一个与Func<T, bool> 兼容的编译方法。理论上，我们可以解析编译方法的 IL 以找出该方法的作用，并使用它来映射到另一组指令；但这非常复杂。不可避免地，解决此问题的唯一方法是将所有对象从服务器/提供者/数据源加载到内存中，并将编译后的方法应用于每个对象。

如果您在IQueryable<T> 上调用Queryable.Where，您将传入一个根据定义表示不同代码操作的对象——Expression<Func<T, bool>>。例如：

IQueryable<Person> qry = /* ... */;
qry = qry.Where(x => x.LastName.StartsWith("A"));

编译器将x => x.LastName.StartsWith("A") 转换为代表其各个部分的对象：

Lambda expression, returning a `bool`
    with an `x` parameter of type `Person`
    Call the `StartsWith` method, passing in a constant string `"A"`, on
        Result of the `LastName` property, of
            the `x` element

更多，调用Queryable.Where本身也会修改底层表达式树：

Call to Queryable.Where, passing in
    The object at `qry`, and
    The previous lambda expression (see above)

当枚举查询时（使用foreach，或调用ToList，或类似的东西），信息可以很容易地从这个对象映射到另一种形式，例如SQL：

SELECT *
FROM Persons
WHERE LastName LIKE N'A%'

或网络请求：

http://example.com/Person?lastname[0]=a

---

调用Queryable.Where 后的最终表达式树将类似于此对象图，如果可以使用构造函数以及对象和集合初始化器构造表达式树：

var x = new ParameterExpression 
    Type = typeof(Person),
    Name = "x"
;

new MethodCallExpression 
    Type = typeof(IQueryable<Person>),
    Arguments = new ReadOnlyCollection<Expression> 
        new ConstantExpression 
            Type = typeof(EnumerableQuery<Person>)
        ,
        new UnaryExpression 
            NodeType = ExpressionType.Quote,
            Type = typeof(Expression<Func<Person, bool>>),
            Operand = new Expression<Func<Person, bool>> 
                NodeType = ExpressionType.Lambda,
                Type = typeof(Func<Person, bool>),
                Parameters = new ReadOnlyCollection<ParameterExpression> 
                    x
                ,
                Body = new MethodCallExpression 
                    Type = typeof(bool),
                    Object = new MemberExpression 
                        Type = typeof(string),
                        Expression = x,
                        Member = typeof(Person).GetProperty("LastName")
                    ,
                    Arguments = new ReadOnlyCollection<Expression> 
                        new ConstantExpression 
                            Type = typeof(string),
                            Value = "A"
                        
                    ,
                    Method = typeof(string).GetMethod("StartsWith", new[]  typeof(string) )
                ,
                ReturnType = typeof(bool)
            
        
    ,
    Method = typeof(Queryable).GetMethod("Where", new[]  typeof(IQueryable<Person>), typeof(Expression<Func<Person, bool>>) )

（注意。这是使用ExpressionTreeToString library 编写的。免责声明：我是作者。）

【讨论】：

谢谢朋友，现在很清楚了。 AsEnumerable() 和 AsQueryable() 是同一个伞吗？

@MuhammadFaraz 或多或少——我认为 AsEnumerable允许你强制使用Enumerable.Where；而AsQueryable 允许您强制使用Queryable.Where。我的理解是，它们的效果与铸造相同。

【参考方案2】：

Zev Spitz 已经很好地说明了这种差异，但我想补充一个极端情况下发生的例子，以突出差异。

假设您的数据在一台服务器上，而应用程序在另一台服务器上运行。这些都是通过互联网连接的。 假设您在数据中有一个包含 100 万行的表，并且您想要一个具有给定 ID 的表 thatId。 忽略您的连接方式，让变量 Table 成为您代码中该数据的表示形式。

现在，我们可以通过请求Table.Where(x => x.Id == thatId) 来获得我们想要的行。

如果 Table 是一个 IQueryable，那么这将被转换为对该行的 Table 请求，该请求将从服务器返回，该服务器将数据存储在运行应用程序的服务器的内存中。

另一方面，如果我们将其视为 IEnumerable，例如将其视为Table.AsEnumerable().Where(x => x.Id == thatId)，那么这将变成对表中所有行的请求，然后将其传输到内存运行应用程序的服务器。只有在互联网上传输完所有这些数百万行之后，应用程序才会对数据进行排序并挑选出您真正想要的行。

【参考方案3】：

一个常见的区别是 IEnumerable 从内存中过滤数据，而 IQueryable 在服务器端进行过滤

你是对的，一切都在服务器中发生。但在上面的句子中，server side 表示 SQL Server，而不是运行 .NET 应用程序的服务器。所以主要思想是IQueryable可以翻译成SQL脚本，在SQL Server中执行，相比将数据从SQL Server带到应用程序内存然后执行查询，这往往带来显着的性能提升内存中。

【参考方案4】：

不是 100% 肯定，但我认为这意味着使用 IQueryable，在我们使用 BE 中的 EF 和 SQLike 作为 DB 的示例中，其中编写的任何 Linq 过程都将转换为 SQL 和发送到数据库，它将详细说明此类 sql 代码，然后返回结果。

虽然 IEnumelable 缺少此功能，例如，如果您将整个实体转换为 IEnumerable，您将始终在 BE 内详细说明任何过滤器。

我希望我是对的，我已经很清楚了， 祝你愉快