为什么添加两个 .OrderBy（或 .OrderByDescending）语句会以相反的顺序应用排序？

Question

我在今天重构的一些代码中遇到了以下内容。

context.Entities.Where(x => x.ForeignKeyId == id)
    .OrderBy(x => x.FirstSortField)
    .OrderBy(x => x.SecondSortField);

最初，我取出.OrderBy(x => x.FirstSortField) 认为第一个OrderBy 语句将被第二个OrderBy 替换。经过测试，我发现它生成的SQL是ORDER BY SecondSortField, FirstSortField。

因此，等价的其实是：

context.Entities.Where(x => x.ForeignKeyId == id)
    .OrderBy(x => x.SecondSortField)
    .ThenBy(x => x.FirstSortField);

谁能解释 EF6 这样做的原因？在我看来，将第一个排序字段替换为第二个会更直观。

Answer 1

我只能得出结论，我们实际上是在这里查看 LINQ-to-SQL。在 Linqpad 直到 v. 5 中，很容易犯这个错误，因为在创建新连接时很容易忽略 EF6 DbContext 驱动程序的选择。 （在 Linqpad v6 中这个选择更加明显）。

我已经在 EF6、EF-core 3 和 5 以及 LINQ-to-SQL 中测试了报告的行为。 只有在后者中，我看到生成的 SQL 语句在 ORDER BY 中有两列。

声明...

Products.OrderBy(p => p.Description).OrderBy(p => p.LastSale)

...由 LINQ-to-SQL 翻译为：

SELECT [t0].[ID], [t0].[Description], [t0].[Discontinued], [t0].[LastSale]
FROM [Product] AS [t0]
ORDER BY [t0].[LastSale], [t0].[Description]

原因在 this answer 中进行了解释，归结为：LastSale 是主要的排序字段，因为它在某种程度上覆盖了第一个 OrderBy。

所有 EF 查询只有ORDER BY LastSale。

我必须说同意 EF 的实施。正如this answer 解释的那样，两个连续排序的结果取决于排序算法。这意味着我们可以肯定地说 any LINQ 查询的结果将按LastSale 排序，而LastSale 组内的排序不确定。然后，IMO，将第二个OrderBy 语句作为第一个语句的完全覆盖处理是 SQL 翻译的更好选择，因此可以看出没有任何期望可以基于第一个语句。对我来说，它更直观。

消息是：按多个字段排序时要明确。使用OrderBy - ThenBy。不要依赖数据库提供商处理连续的OrderBy 语句。

Answer 2

这都是关于本地数据的，但 EF 希望在构建表达式树和编写查询时进行逻辑等效。

您应该研究stable sorting 的概念。当您使用稳定的排序算法时，相等项目的原始顺序会被保留。

假设您有这样的数据，其中包含明显的名字/姓氏字段：

布拉德·琼斯 汤姆史密斯 山姆·琼斯 吉姆·多伊 詹姆斯·史密斯 瑞恩史密斯

如果您最初仅按名字订购，您会得到：

布拉德·琼斯 詹姆斯·史密斯 吉姆·多伊 瑞恩史密斯 山姆·琼斯 汤姆史密斯

如果您现在使用这个排序列表，并再次按姓氏排序，您会得到一个按两个字段排序的结果，其中后面的排序优先于前面的排序...但是您只能保证准确如果排序稳定则排序：

吉姆·多伊 布拉德·琼斯 山姆·琼斯 詹姆斯·史密斯 瑞恩史密斯 汤姆史密斯

这给我们带来了 .Net 使用什么算法以及它是否稳定的问题。 To the documentation we go，我们可以在备注部分找到这个：

此方法执行稳定排序

具体算法在此处没有记录。我相信这是Quicksort，但将其从文档中删除可能是有意为之，以便维护人员在发现更好的东西时更新满足稳定性要求的最佳可用选项。

但是，同样，这是针对本地数据的。数据库会按照 SQL 的指示执行操作。

Answer 3

其实，这很简单，而且很有道理：

查询的第一部分

context.Entities.Where(x => x.ForeignKeyId == id)

或多或少会像这样翻译成 SQL

select * from Entities

添加第一个订单

.OrderBy(x => x.FirstSortField)

它会被翻译成这个

select * from (
   select * from Entities
)
order by FirstSortField

然后添加第二个订单

.OrderBy(x => x.FirstSortField)
.OrderBy(x => x.SecondSortField)

将被翻译成：

select * from (
   select * from (
      select * from Entities
   )
   order by FirstSortField
)
order by SecondSortField

实体框架足够聪明，可以简化为类似

select * from Entities
order by SecondSortField, FirstSortField