Consultas compiladas (LINQ to Entities)

Quando um aplicativo executa muitas vezes consultas estruturalmente similares no Entity Framework, geralmente é possível melhorar o desempenho compilando a consulta uma única vez e executando-a várias vezes com parâmetros diferentes. Por exemplo, um aplicativo pode precisar recuperar todos os clientes de uma cidade específica; a cidade é especificada em runtime pelo usuário em um formulário. LINQ to Entities dá suporte ao uso de consultas compiladas para essa finalidade.

Do .NET Framework 4.5 em diante, as consultas LINQ são automaticamente armazenadas em cache. No entanto, você ainda pode usar consultas LINQ para reduzir esse custo em execuções posteriores e consultas compiladas podem ser mais eficientes que consultas LINQ que são automaticamente armazenadas em cache. As consultas LINQ to Entities que aplicam o operador Enumerable.Contains a coleções na memória não são armazenadas em cache automaticamente. Além disso, não é permitido parametrizar coleções na memória em consultas LINQ compiladas.

A classe CompiledQuery fornece a compilação e o cache de consultas para reutilização. Conceitualmente, essa classe contém um método CompiledQuery de Compile com várias sobrecargas. Chame o método Compile para criar um novo delegado para representar a consulta compilada. Os métodos Compile, com ObjectContext e valores de parâmetro, retornam um delegado que gera um resultado (como uma instância IQueryable<T>). A consulta é compilada somente uma vez durante a primeira execução. As opções de mesclagem definidas para a consulta no momento da compilação não podem ser alteradas posteriormente. Uma vez compilada a consulta, você só pode fornecer parâmetros de tipo primitivo, mas não pode substituir partes da consulta que alterariam o SQL gerado. Para obter mais informações, confira Opções de mesclagem EF e consultas compiladas.

A expressão de consulta LINQ to Entities que o método Compile de CompiledQuery compila é representada por um dos delegados Func genéricos, como Func<T1,T2,T3,T4,TResult>. No máximo, a expressão de consulta pode encapsular um parâmetro ObjectContext, um parâmetro de retorno e 16 parâmetros de consulta. Se mais de 16 parâmetros de consulta forem necessários, você poderá criar uma estrutura cujas propriedades representem parâmetros de consulta. Será possível usar, então, as propriedades da estrutura na expressão de consulta depois de definir as propriedades.

Exemplo 1

O exemplo a seguir compila e invoca uma consulta que aceita um parâmetro de entrada Decimal e retorna uma sequência de pedidos em que o total devido é maior ou igual a US$ 200:

static readonly Func<AdventureWorksEntities, Decimal, IQueryable<SalesOrderHeader>> s_compiledQuery2 =
    CompiledQuery.Compile<AdventureWorksEntities, Decimal, IQueryable<SalesOrderHeader>>(
            (ctx, total) => from order in ctx.SalesOrderHeaders
                            where order.TotalDue >= total
                            select order);

static void CompiledQuery2()
{
    using (AdventureWorksEntities context = new AdventureWorksEntities())
    {
        Decimal totalDue = 200.00M;

        IQueryable<SalesOrderHeader> orders = s_compiledQuery2.Invoke(context, totalDue);

        foreach (SalesOrderHeader order in orders)
        {
            Console.WriteLine("ID: {0}  Order date: {1} Total due: {2}",
                order.SalesOrderID,
                order.OrderDate,
                order.TotalDue);
        }
    }
}
ReadOnly s_compQuery2 As Func(Of AdventureWorksEntities, Decimal, IQueryable(Of SalesOrderHeader)) = _
    CompiledQuery.Compile(Of AdventureWorksEntities, Decimal, IQueryable(Of SalesOrderHeader))( _
                Function(ctx As AdventureWorksEntities, total As Decimal) _
                    From order In ctx.SalesOrderHeaders _
                    Where (order.TotalDue >= total) _
                    Select order)

Sub CompiledQuery2()
    Using context As New AdventureWorksEntities()

        Dim totalDue As Decimal = 200.0

        Dim orders As IQueryable(Of SalesOrderHeader) = s_compQuery2.Invoke(context, totalDue)

        For Each order In orders
            Console.WriteLine("ID: {0}  Order date: {1} Total due: {2}", _
                                    order.SalesOrderID, _
                                    order.OrderDate, _
                                    order.TotalDue)
        Next
    End Using
End Sub

Exemplo 2

O exemplo a seguir compila e invoca uma consulta que retorna uma instância ObjectQuery<T>:

static readonly Func<AdventureWorksEntities, ObjectQuery<SalesOrderHeader>> s_compiledQuery1 =
    CompiledQuery.Compile<AdventureWorksEntities, ObjectQuery<SalesOrderHeader>>(
            ctx => ctx.SalesOrderHeaders);

static void CompiledQuery1_MQ()
{

    using (AdventureWorksEntities context = new AdventureWorksEntities())
    {
        IQueryable<SalesOrderHeader> orders = s_compiledQuery1.Invoke(context);

        foreach (SalesOrderHeader order in orders)
            Console.WriteLine(order.SalesOrderID);
    }
}
ReadOnly s_compQuery1 As Func(Of AdventureWorksEntities, ObjectQuery(Of SalesOrderHeader)) = _
    CompiledQuery.Compile(Of AdventureWorksEntities, ObjectQuery(Of SalesOrderHeader))( _
                Function(ctx) ctx.SalesOrderHeaders)

Sub CompiledQuery1_MQ()

    Using context As New AdventureWorksEntities()

        Dim orders As ObjectQuery(Of SalesOrderHeader) = s_compQuery1.Invoke(context)

        For Each order In orders
            Console.WriteLine(order.SalesOrderID)
        Next

    End Using
End Sub

Exemplo 3

O exemplo a seguir compila e invoca uma consulta que retorna a média dos preços na lista de produtos como um valor Decimal:

static readonly Func<AdventureWorksEntities, Decimal> s_compiledQuery3MQ = CompiledQuery.Compile<AdventureWorksEntities, Decimal>(
            ctx => ctx.Products.Average(product => product.ListPrice));

static void CompiledQuery3_MQ()
{

    using (AdventureWorksEntities context = new AdventureWorksEntities())
    {
        Decimal averageProductPrice = s_compiledQuery3MQ.Invoke(context);

        Console.WriteLine("The average of the product list prices is $: {0}", averageProductPrice);
    }
}
Using context As New AdventureWorksEntities()
    Dim compQuery = CompiledQuery.Compile(Of AdventureWorksEntities, Decimal)( _
            Function(ctx) ctx.Products.Average(Function(Product) Product.ListPrice))

    Dim averageProductPrice As Decimal = compQuery.Invoke(context)

    Console.WriteLine("The average of the product list prices is $: {0}", averageProductPrice)
End Using

Exemplo 4

O seguinte exemplo compila e invoca uma consulta que aceita um parâmetro de entrada String e retorna Contact, cujo endereço de email é iniciado com a cadeia de caracteres especificada:

static readonly Func<AdventureWorksEntities, string, Contact> s_compiledQuery4MQ =
    CompiledQuery.Compile<AdventureWorksEntities, string, Contact>(
            (ctx, name) => ctx.Contacts.First(contact => contact.EmailAddress.StartsWith(name)));

static void CompiledQuery4_MQ()
{
    using (AdventureWorksEntities context = new AdventureWorksEntities())
    {
        string contactName = "caroline";
        Contact foundContact = s_compiledQuery4MQ.Invoke(context, contactName);

        Console.WriteLine("An email address starting with 'caroline': {0}",
            foundContact.EmailAddress);
    }
}
Using context As New AdventureWorksEntities()
    Dim compQuery = CompiledQuery.Compile(Of AdventureWorksEntities, String, Contact)( _
            Function(ctx, name) ctx.Contacts.First(Function(contact) contact.EmailAddress.StartsWith(name)))

    Dim contactName As String = "caroline"
    Dim foundContact As Contact = compQuery.Invoke(context, contactName)

    Console.WriteLine("An email address starting with 'caroline': {0}", _
            foundContact.EmailAddress)
End Using

Exemplo 5

O exemplo a seguir compila e invoca uma consulta que aceita os parâmetros de entrada DateTime e Decimal e retorna uma sequência de pedidos em que a data do pedido é posterior a 8 de março de 2003 e o total devido é menor que US$ 300:

static readonly Func<AdventureWorksEntities, DateTime, Decimal, IQueryable<SalesOrderHeader>> s_compiledQuery5 =
    CompiledQuery.Compile<AdventureWorksEntities, DateTime, Decimal, IQueryable<SalesOrderHeader>>(
            (ctx, orderDate, totalDue) => from product in ctx.SalesOrderHeaders
                                          where product.OrderDate > orderDate
                                             && product.TotalDue < totalDue
                                          orderby product.OrderDate
                                          select product);

static void CompiledQuery5()
{
    using (AdventureWorksEntities context = new AdventureWorksEntities())
    {
        DateTime date = new DateTime(2003, 3, 8);
        Decimal amountDue = 300.00M;

        IQueryable<SalesOrderHeader> orders = s_compiledQuery5.Invoke(context, date, amountDue);

        foreach (SalesOrderHeader order in orders)
        {
            Console.WriteLine("ID: {0} Order date: {1} Total due: {2}", order.SalesOrderID, order.OrderDate, order.TotalDue);
        }
    }
}
ReadOnly s_compQuery5 = _
   CompiledQuery.Compile(Of AdventureWorksEntities, DateTime, Decimal, IQueryable(Of SalesOrderHeader))( _
                Function(ctx, orderDate, totalDue) From product In ctx.SalesOrderHeaders _
                                                   Where product.OrderDate > orderDate _
                                                      And product.TotalDue < totalDue _
                                                   Order By product.OrderDate _
                                                   Select product)
Sub CompiledQuery5()

    Using context As New AdventureWorksEntities()

        Dim orderedAfterDate As DateTime = New DateTime(2003, 3, 8)
        Dim amountDue As Decimal = 300.0

        Dim orders As IQueryable(Of SalesOrderHeader) = _
            s_compQuery5.Invoke(context, orderedAfterDate, amountDue)

        For Each order In orders
            Console.WriteLine("ID: {0} Order date: {1} Total due: {2}", _
                              order.SalesOrderID, order.OrderDate, order.TotalDue)
        Next

    End Using
End Sub

Exemplo 6

O exemplo a seguir compila e invoca uma consulta que aceita um parâmetro de entrada DateTime e retorna uma sequência de pedidos em que a data do pedido é posterior a 8 de março de 2004. Essa consulta retorna informações de pedidos como uma sequência de tipos anônimos. Os tipos anônimos são inferidos pelo compilador. Assim, não é possível especificar parâmetros de tipo no método CompiledQuery de Compile e o tipo é definido na própria consulta.

using (AdventureWorksEntities context = new AdventureWorksEntities())
{
    var compiledQuery = CompiledQuery.Compile((AdventureWorksEntities ctx, DateTime orderDate) =>
        from order in ctx.SalesOrderHeaders
        where order.OrderDate > orderDate
        select new {order.OrderDate, order.SalesOrderID, order.TotalDue});

    DateTime date = new DateTime(2004, 3, 8);
    var results = compiledQuery.Invoke(context, date);

    foreach (var order in results)
    {
        Console.WriteLine("ID: {0} Order date: {1} Total due: {2}", order.SalesOrderID, order.OrderDate, order.TotalDue);
    }
}
Using context As New AdventureWorksEntities()
    Dim compQuery = CompiledQuery.Compile( _
            Function(ctx As AdventureWorksEntities, orderDate As DateTime) _
                From order In ctx.SalesOrderHeaders _
                Where order.OrderDate > orderDate _
                Select New With {order.OrderDate, order.SalesOrderID, order.TotalDue})

    Dim orderedAfterDate As DateTime = New DateTime(2004, 3, 8)

    Dim orders = compQuery.Invoke(context, orderedAfterDate)

    For Each order In orders
        Console.WriteLine("ID: {0} Order date: {1} Total due: {2}", _
                          order.SalesOrderID, order.OrderDate, order.TotalDue)
    Next

End Using

Exemplo 7

O exemplo a seguir compila e invoca uma consulta que aceita um parâmetro de entrada de estrutura definida pelo usuário e retorna uma sequência de pedidos. A estrutura define a data de início, a data de término e os parâmetros de consulta do total devido, e a consulta retorna os pedidos enviados entre 3 de março e 8 de março de 2003 com um total devido maior que US$ 700.

static Func<AdventureWorksEntities, MyParams, IQueryable<SalesOrderHeader>> s_compiledQuery =
    CompiledQuery.Compile<AdventureWorksEntities, MyParams, IQueryable<SalesOrderHeader>>(
            (ctx, myparams) => from sale in ctx.SalesOrderHeaders
                               where sale.ShipDate > myparams.startDate && sale.ShipDate < myparams.endDate
                               && sale.TotalDue > myparams.totalDue
                               select sale);
static void CompiledQuery7()
{

    using (AdventureWorksEntities context = new AdventureWorksEntities())
    {
        MyParams myParams = new MyParams();
        myParams.startDate = new DateTime(2003, 3, 3);
        myParams.endDate = new DateTime(2003, 3, 8);
        myParams.totalDue = 700.00M;

        IQueryable<SalesOrderHeader> sales = s_compiledQuery.Invoke(context, myParams);

        foreach (SalesOrderHeader sale in sales)
        {
            Console.WriteLine("ID: {0}", sale.SalesOrderID);
            Console.WriteLine("Ship date: {0}", sale.ShipDate);
            Console.WriteLine("Total due: {0}", sale.TotalDue);
        }
    }
}
ReadOnly s_compQuery = CompiledQuery.Compile(Of AdventureWorksEntities, MyParams, IQueryable(Of SalesOrderHeader))( _
                Function(ctx, mySearchParams) _
                    From sale In ctx.SalesOrderHeaders _
                    Where sale.ShipDate > mySearchParams.startDate _
                       And sale.ShipDate < mySearchParams.endDate _
                       And sale.TotalDue > mySearchParams.totalDue _
                    Select sale)

Sub CompiledQuery7()

    Using context As New AdventureWorksEntities()

        Dim myParams As MyParams = New MyParams()
        myParams.startDate = New DateTime(2003, 3, 3)
        myParams.endDate = New DateTime(2003, 3, 8)
        myParams.totalDue = 700.0

        Dim sales = s_compQuery.Invoke(context, myParams)

        For Each sale In sales
            Console.WriteLine("ID: {0}", sale.SalesOrderID)
            Console.WriteLine("Ship date: {0}", sale.ShipDate)
            Console.WriteLine("Total due: {0}", sale.TotalDue)
        Next

    End Using
End Sub

A estrutura que define os parâmetros de consulta:

struct MyParams
{
    public DateTime startDate;
    public DateTime endDate;
    public decimal totalDue;
}
Public Structure MyParams
    Public startDate As DateTime
    Public endDate As DateTime
    Public totalDue As Decimal
End Structure

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