Qone

下一代 Web 查詢語言，使 javascript 支援 LINQ

緣由

最近剛好修改了騰訊文件 Excel 表格公式的一些 bug，主要是修改公式的 parser 。比如下面的指令碼怎麼轉成 javascript 執行？

= IF(SUM(J6:J7) + SUM(J6:J7) > 10, "A2 是 foo", "A2 不是 foo")

公式或一些指令碼語言的實現包含幾個主要步驟:

scanner > lexer > parser > ast > code string

得到 code string 之後可以動態執行，比如 js 裡使用 eval ，eval 能保留上下文資訊，缺點是執行程式碼包含編譯器程式碼，eval 的安全性等。
得到 code string 之後也可直接使用生成的 code string 執行，缺點是依賴構建工具或者編輯器外掛去動態替換原始碼。

比如 wind 同時支援 JIT 和 AOT, qone 的思路和上面類似，但不完全相同， qone 的如下:

scanner > lexer > parser > ast > method(ast)

這個後面寫原理時候再細說。

總的來說，因為騰訊文件公式相關工作、早年的 kmdjs 開發 (uglify2) 和 .NET 開發，所以有了 qone 。

LINQ

LINQ (語言整合查詢) 是 .NET Framework 3.5 版中引入的一項創新功能。在 Visual Studio 中，可以用 Visual Basic 或 C# 為以下資料來源編寫 LINQ 查詢：SQL Server 資料庫、XML 文件、ADO.NET 資料集，以及可列舉的 Objects(即 LINQ to Objects)。

qone 是一款讓 Web 前端工程師在 javascript 使用 .NET 平臺下類似 LINQ 語法的前端庫。qone 讓 Web 前端工程師通過字串的形式實現了 LINQ to Objects 的呼叫（下面統一叫做 qone to objects），Objects即 JSON 組成的 Array。舉個簡單的例子(qone 遠比下面的例子強大):

var list = [
    { name: 'qone', age: 1 },
    { name: 'linq', age: 18 },
    { name: 'dntzhang', age: 28 }
]

var result = qone({ list }).query(`
            from n in list   
            where n.age > 18
            select n
        `)

assert.deepEqual(result, [{ "name": "dntzhang", "age": 28 }])
 

與 LINQ 一樣，和 SQL 不同，qone 的 from 也在前面，為後面語句能夠有智慧提示，qone 是基於 string 的實時編譯，不是 javasript 的原生語法，所以雖然 from 寫在前面但不支援智慧提示，但可以專門為 qone 寫個編輯器外掛去實現智慧提示，所以 qone 語法設計上依然把 from 放在前面。

從根本上說，qone to objects 表示一種新的處理集合的方法。 採用舊方法，您必須編寫指定如何從集合檢索資料的複雜的 foreach 迴圈。 而採用 qone 方法，您只需編寫描述要檢索的內容的宣告性程式碼。
另外，與傳統的 foreach 迴圈相比，qone 查詢具有三大優勢：

• 它們更簡明、更易讀，尤其在篩選多個條件時
• 它們使用最少的應用程式程式碼提供強大的篩選、排序和分組功能
• 無需修改或只需做很小的修改即可將它們移植到其他資料來源

通常，您要對資料執行的操作越複雜，就越能體會到 qone 相較於傳統迭代技術的優勢。

qone 安裝

npm install qone

qone 關鍵字與運算子

• from
• in
• where
• select
• orderby
• desc
• asc
• groupby
• limit

其中 from 和 in 一起使用，orderby 和 desc 或者 asc 一起使用。

from 也可以把子屬性作為 dataSource:

from n in data.list   

qone 支援下面三類運算子:

• 括號：( )
• 比較運算子： = , > , < , >= , <= , !=
• 與或非: && , || , !

條件判斷語句也支援 null, undefined, true, false。

通過上面各種組合，你可以寫出很複雜的查詢條件。比如:

qone({ list }).query(`
    from n in list   
    where !(n.age > 17 || n.age < 2) && n.name != 'dntzhang'
    select n
`)

也支援 bool 型別的查詢:

var list = [
    { name: 'qone', age: 1, isBaby: true },
    { name: 'linq', age: 18 },
    { name: 'dntzhang', age: 28 }]

var result = qone({ list }).query(`
        from a in list       
        where a.isBaby && n.name = 'qone'
        select a
    `)

assert.deepEqual(result, [{ name: 'qone', age: 1, isBaby: true }])

其中 isBaby 是 bool 型別，同樣的寫法:
a.isBaby = true (等同於: a.isBaby)
a.isBaby = false (等同於: !a.isBaby)

qone 方法注入

通過上面介紹發現 qone 不支援加減乘除位求模運算？怎麼才能圖靈完備？方法注入搞定一切！如下所示:

QUnit.test("Method test 8", function (assert) {
    var arr = [1, 2, 3, 4, 5]

    qone('square', function (num) {
        return num * num
    })

    qone('sqrt', function (num) {
        return Math.sqrt(num)
    })

    var result = qone({ arr }).query(`
      from n in arr   
      where  sqrt(n) >= 2 
      select { squareValue : square(n) }
  `)

    assert.deepEqual(result, [{ "squareValue": 16 }, { "squareValue": 25 }])
})

方法也是支援多引數傳入，所以可以寫出任意的查詢條件。其中select, where, orderby, groupby 語句都支援方法注入。

qone select 輸出

通過 select 可以輸出各種格式和欄位的資料:

QUnit.test("Select JSON test", function (assert) {
    var list = [
        { name: 'qone', age: 1 },
        { name: 'linq', age: 18 },
        { name: 'dntzhang', age: 28 }
    ]

    var result = qone({ list }).query(`
                from n in list   
                where n.age < 20
                select {n.age, n.name}
            `)

    assert.deepEqual(result, [
        { "age": 1 , "name": "qone" },
        { "age": 18, "name": "linq" }
    ])

})

把所有場景列舉一下:

• select n 輸出源 item
• select n.name 輸出一維表
• select n.name, n.age 輸出二維表
• select { n.age, n.name } 預設方式輸出 JSON Array(key自動使用 age 和 name)
• select { a: n.age, b: n.name } 指定 key 輸出 JSON Array
• select { a: methodName(n.age), b: n.name } 注入方法
• select methodName(n.age), n.name 注入方法
• select methodName(n.age, n.name, 1, true, 'abc') 注入方法並傳遞引數

qone orderby

var result = qone({ list }).query(`
                from n in list   
                where n.age > 0
                orderby n.age asc, n.name desc
                select n
            `)

如果沒有標記 asc 或者 desc，使用預設排序 asc。

qone groupby

QUnit.test("Simple groupby test 1", function (assert) {
    var list = [
        { name: 'qone', age: 1 },
        { name: 'linq', age: 18 },
        { name: 'dntzhang1', age: 28 },
        { name: 'dntzhang2', age: 28 },
        { name: 'dntzhang3', age: 29 }
    ]

    var result = qone({ list }).query(`
                from n in list   
                where n.age > 18
                groupby n.age
            `)

    assert.deepEqual(result, [
        [{ "name": "dntzhang1", "age": 28 }, { "name": "dntzhang2", "age": 28 }],
        [{ "name": "dntzhang3", "age": 29 }]])

})

groupby 可以作為結束語句，不用跟著也不能跟著 select 語句，groupby 也可以支援方法注入。

qone 多資料來源

QUnit.test("Multi datasource with props condition", function (assert) {

    var listA = [
        { name: 'qone', age: 1 },
        { name: 'linq', age: 18 },
        { name: 'dntzhang', age: 28 }]


    var listB = [
        { name: 'x', age: 11 },
        { name: 'xx', age: 18 },
        { name: 'xxx', age: 13 }
    ]

    var result = qone({ listA, listB }).query(`
            from a in listA     
            from b in listB      
            where a.age = b.age
            select a, b
        `)

    assert.deepEqual(result, [[{ "name": "linq", "age": 18 }, { "name": "xx", "age": 18 }]])
})

多資料來源會產生笛卡兒積。

qone 巢狀子資料來源

QUnit.test("Multi deep from test ", function (assert) {

    var list = [
        { name: 'qone', age: 1, isBaby: true, colors: [{ xx: [1, 2, 3] }, { xx: [11, 2, 3] }] },
        { name: 'linq', age: 18, colors: [{ xx: [100, 2, 3] }, { xx: [11, 2, 3] }] },
        { name: 'dntzhang', age: 28, colors: [{ xx: [1, 2, 3] }, { xx: [11, 2, 3] }] }]

    var result = qone({ list }).query(`
            from a in list   
            from c in a.colors   
            from d in c.xx  
            where d === 100
            select a.name, c,d
        `)

    assert.deepEqual(result, [["linq", { "xx": [100, 2, 3] }, 100]])
})

也可以和自身的資料來源會產生笛卡兒積。

qone limit 與分頁查詢

通過 limit 可以應付最常見的兩種查詢場景 - top N 和 分頁。

查詢top3:

QUnit.test("Limit top 3", function (assert) {
    var list = [
        { name: 'dntzhang1', age: 1 },
        { name: 'dntzhang2', age: 2 },
        { name: 'dntzhang3', age: 3 },
        { name: 'dntzhang4', age: 4 },
        { name: 'dntzhang5', age: 5 },
        { name: 'dntzhang6', age: 6 },
        { name: 'dntzhang7', age: 7 },
        { name: 'dntzhang8', age: 8 },
        { name: 'dntzhang9', age: 9 },
        { name: 'dntzhang10', age: 10 }
    ]

    var pageIndex = 1,
        pageSize = 4
    var result = qone({ list }).query(`
                    from n in list   
                    select n
                    limit 0, 3
                `)


    assert.deepEqual(result, [

        { name: 'dntzhang1', age: 1 },
        { name: 'dntzhang2', age: 2 },
        { name: 'dntzhang3', age: 3 }
    ])

})

分頁查詢:

QUnit.test("Limit one page test", function (assert) {
    var list = [
        { name: 'dntzhang1', age: 1 },
        { name: 'dntzhang2', age: 2 },
        { name: 'dntzhang3', age: 3 },
        { name: 'dntzhang4', age: 4 },
        { name: 'dntzhang5', age: 5 },
        { name: 'dntzhang6', age: 6 },
        { name: 'dntzhang7', age: 7 },
        { name: 'dntzhang8', age: 8 },
        { name: 'dntzhang9', age: 9 },
        { name: 'dntzhang10', age: 10 }
    ]

    var pageIndex = 1,
        pageSize = 4
    var result = qone({ list }).query(`
                    from n in list   
                    where n.age > 0
                    select n
                    limit ${pageIndex * pageSize}, ${pageSize}
                `)


    assert.deepEqual(result, [
    { name: 'dntzhang5', age: 5 },
    { name: 'dntzhang6', age: 6 },
    { name: 'dntzhang7', age: 7 },
    { name: 'dntzhang8', age: 8 }])

})

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