SQL左连接分组统计转LINQ后FirstOrDefault返回null报错解决

问题背景 #

需要将如下统计SQL转换为LINQ语句：

SELECT        
    dbo.Transactions.TypeRefID, 
    dbo.TransactionItems.ItemRefID, 
    SUM(dbo.TransactionItems.Quantity) AS Qty
FROM
    dbo.TransactionItems 
LEFT OUTER JOIN
    dbo.Transactions ON dbo.TransactionItems.TransactionRefID = dbo.Transactions.TransactionID
GROUP BY 
    dbo.Transactions.TypeRefID, dbo.TransactionItems.ItemRefID
HAVING        
    (dbo.Transactions.TypeRefID = 1) 
    AND (dbo.TransactionItems.ItemRefID = 5)

初始编写的LINQ实现代码如下：

var query = from t in db.Transaction
                        join i in db.TransactionItem on t.TransactionID equals i.TransactionRefID
                        where t.TypeRefID == 1 && i.ItemRefID == 5
                        group i by new
                        {
                            t.TypeRefID,
                            i.ItemRefID
                        } into g
                        select new
                        {
                            TypeRefID = g.Key.TypeRefID,
                            ItemRefID = g.Key.ItemRefID,
                            Quantity = g.Sum(q => q.Quantity)
                        };

运行时抛出System.Linq.Queryable.FirstOrDefault(...) returned null错误，调用逻辑如下，错误触发点为query.FirstOrDefault().Quantity.ToString()：

if (query != null)
string qty = query.FirstOrDefault().Quantity.ToString();

问题原因&修复方案 #

报错来自两个核心问题：

• 连接逻辑错误：原始SQL是TransactionItems左外连接Transactions，初始LINQ写反了主表，还使用了默认的内连接，和SQL逻辑不匹配，可能漏数据或者查询结果不符合预期。
• 空值判断逻辑无效：query本身是IQueryable类型对象，只要声明就不会为null，写的if (query != null)完全没有防护作用。当数据库没有匹配的查询结果时，FirstOrDefault()会返回null，直接访问null对象的Quantity属性就会抛出空引用错误。

第一步：修正LINQ查询逻辑，对齐SQL的左外连接 #

var query = from i in db.TransactionItem
            // 实现TransactionItem左连接Transaction
            join t in db.Transaction on i.TransactionRefID equals t.TransactionID into joinRes
            from t in joinRes.DefaultIfEmpty()
            // 左连接后t可能为null，做空值兼容
            where (t == null ? 0 : t.TypeRefID) == 1 && i.ItemRefID == 5
            group i by new
            {
                TypeRefID = t == null ? 0 : t.TypeRefID,
                i.ItemRefID
            } into g
            select new
            {
                TypeRefID = g.Key.TypeRefID,
                ItemRefID = g.Key.ItemRefID,
                Quantity = g.Sum(q => q.Quantity)
            };

第二步：修正调用时的空值判断 #

不要直接链式访问FirstOrDefault()返回结果的属性，先判断返回值是否为null，同时给无匹配结果的场景设置默认值：

string qty = "0"; // 无匹配数据时的默认数量
var result = query.FirstOrDefault();
if (result != null)
{
    qty = result.Quantity.ToString();
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Amiel