IQueryable

在 IDE 中寫好的 IQueryable 只是 “查詢狀態”，此時還沒執行資料庫的查詢，因此不會有資料載入記憶體的行為。若指派某些會得到 “明確結果” 的 function，如 Count ()、ToList () 等，此時才會執行 SQL 查詢指令，取得查詢結果。
IQueryable 介面會將 Expression 傳遞給 Provider，由 Provider 轉譯成 T-SQL 後，從 DB 中取得資料，得到 “明確結果”

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// 此時的data是"查詢狀態"，資料還未載入記憶體中。
IQueryable<Book> Qdata = dbContext.Book;

// 在定義變數時加入條件式，也不會將"查詢狀態"載入記憶體中。
IQueryable<Book> filterQdata = dbContext.Book.Where(x => x.Id == 1);

//下面兩行程式才會執行SQL指令，並將查詢的資料載入記憶體中。
var book = filterData.ToList();
var book = filterData.Count();

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IQueryable 繼承自 IEumerable，一樣具有 Enumerability 特性，也就是他們都具有可以被逐一走訪的能力，IEnumerable 有的功能它都有，一樣都不許少，且都有延遲執行的效果，白話文就是，只是一個 “可以執行的狀態”，想像一下，寫出來會有一個小精靈淚眼汪汪的盯著你看等待著你下一步指令…

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IQueryable 與 IEnumerable 最大的不同點在於，背後要有一個 Query Provider (例如 LINQ to SQL、Oracle EF Data Provider…)、且它能保存 Query Expression，允許稍後繼續加工調整查詢邏輯，直到最後要列舉成具體資料時，再將最後版本的 Query Expression 交由 Query Provider 轉換成實際可在資料庫執行的 SQL 語法，執行後取得資料，產生結果。

IQueryable 存在的意義

IEnumerable = 「結果已經確定」= 在 C# 記憶體裡操作
IQueryable = 「查詢還沒執行」= 可以一直組條件，最後由 DB 轉 SQL 執行

本質就是用資料庫的 CPU 來幫你過濾、排序、分頁，而不是把所有資料拉回來自己算。

想像你要找「姓王、年紀小於 30 歲的員工」

IEnumerable全撈再過濾

你先把公司所有員工資料都搬到你家客廳，然後自己用 Excel 過濾「姓王」+「小於 30 歲」，得到正確結果，但浪費力氣、客廳被塞爆

IQueryable（下 SQL 指令讓資料庫處理）

你直接告訴 HR 系統：「我要姓王而且小於 30 歲的員工」，系統只給你符合條件的清單，搬運資料少，速度快，省記憶體

IEnumerable 案例

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// 先全撈 (ToList 馬上執行 SQL)
IEnumerable<Product> products = context.Products.ToList();

// 在記憶體篩選 (LINQ to Objects)
var result = products.Where(p => p.UnitPrice < 20 && p.CategoryID == 6).Count();
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exec sp_executesql N'SELECT 
[Extent1].[ProductID] AS [ProductID], 
[Extent1].[ProductName] AS [ProductName], 
[Extent1].[SupplierID] AS [SupplierID], 
[Extent1].[CategoryID] AS [CategoryID], 
[Extent1].[QuantityPerUnit] AS [QuantityPerUnit], 
[Extent1].[UnitPrice] AS [UnitPrice], 
[Extent1].[UnitsInStock] AS [UnitsInStock], 
[Extent1].[UnitsOnOrder] AS [UnitsOnOrder], 
[Extent1].[ReorderLevel] AS [ReorderLevel], 
[Extent1].[Discontinued] AS [Discontinued]
FROM [dbo].[Products] AS [Extent1]
WHERE [Extent1].[UnitPrice] < @p__linq__0',N'@p__linq__0 decimal(2,0)',@p__linq__0=20

DB 把一大堆產品都吐回來，C# 再慢慢計算 CategoryID == 6 和 Count。

IQuerable 案例

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// IQueryable (延遲執行)
IQueryable<Product> products = context.Products;

// 條件會被轉成 SQL
var result = products.Where(p => p.UnitPrice < 20 && p.CategoryID == 6).Count();

EF 會產生的 SQL（Count + 條件全部下到 DB）

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exec sp_executesql N'SELECT 
[GroupBy1].[A1] AS [C1]
FROM ( SELECT 
    COUNT(1) AS [A1]
    FROM [dbo].[Products] AS [Extent1]
    WHERE ([Extent1].[UnitPrice] < @p__linq__0) AND (6 = [Extent1].[CategoryID])
)  AS [GroupBy1]',N'@p__linq__0 decimal(2,0)',@p__linq__0=20

特性 IEnumerable IQueryable
執行時機 馬上執行 SQL（通常 ToList 時） 延遲執行（等 ToList/First/Count）
過濾 / 排序 / 分頁 在 記憶體 做 在 資料庫 做
SQL 產生 只負責取資料 會根據條件自動生成更精簡的 SQL
效能 大量資料時浪費網路、記憶體、CPU 只取需要的資料，效能最佳
適合情境 已經在記憶體中的集合（List、Array） DB 查詢（Entity Framework、LINQ to SQL）

立即執行的動詞

Immediate Execution : foreach, ToArray(), ToList(), Min(), Max(), Count()
Deferred Execution : GroupBy(), OrderBy(), Include(), Skip(), Take()

參考文章

IEnumerable 與 IQueryable

關於 IQueryable 特性的小實驗

Part 3 How to view LINQ to SQL generated SQL queries