EF Core 9中GroupJoin查询返回空集合的问题分析与解决方案

问题背景

在EF Core 9.0版本中，开发人员报告了一个关于GroupJoin操作的异常行为。当使用GroupJoin方法连接两个表，并在连接条件中使用始终为true的表达式时，结果中的关联集合始终为空(null)，而实际上数据库中存在相关记录。

问题重现

考虑以下两种查询方式：

// 方式1：使用GroupJoin方法
var query = context.Categories
    .GroupJoin(context.Products,
               c => true,
               p => true,
               (c, p) => new 
               { 
                   Category = c, 
                   Products = p 
               })
    .Select(s => new
    {
        CategoryName = s.Category.CategoryName,
        Products = s.Products
    })
    .ToList();

// 方式2：使用LINQ查询语法
var query2 = 
    (from c in context.Categories
     join p in context.Products 
         on 1 equals 1
         into productGroup
     select new
     {
         CategoryName = c.CategoryName,
         Products = productGroup
     })
    .ToList();

理论上，这两种查询方式应该产生相同的结果，但在EF Core 9.0中，第一种方式返回的Products集合始终为空，而第二种方式则能正确返回所有产品记录。

技术分析

SQL生成差异

EF Core 9.0为GroupJoin生成的SQL查询存在问题：

SELECT [c].[CategoryName], [c].[Id], [p0].[Id]
FROM [Categories] AS [c]
OUTER APPLY (
    SELECT [p].[Id]
    FROM [Products] AS [p]
    WHERE 0 = 1
) AS [p0]
ORDER BY [c].[Id]

而EF Core 8.0.11生成的正确SQL应该是：

SELECT [c].[CategoryName], [c].[Id], [t].[Id]
FROM [Categories] AS [c]
OUTER APPLY (
    SELECT [p].[Id]
    FROM [Products] AS [p]
) AS [t]
ORDER BY [c].[Id]

根本原因

问题源于EF Core 9.0中对GroupJoin表达式的处理逻辑变更。在GroupJoinConvertingExpressionVisitor中，系统会将GroupJoin转换为一个过滤子查询：

DbSet<Product>()
    .Where(p => !(object.Equals(
        objA: (object)True, 
        objB: null)) && object.Equals(
        objA: (object)True, 
        objB: (object)True)

在SQL翻译过程中，EF Core错误地优化了!(true == null)表达式。在C#中，null == false和null == true都返回false，因此不能简单地将!(x == false)优化为x == true。

解决方案

临时解决方案

目前，开发人员可以采取以下临时解决方案：

1. 降级到EF Core 8.0.11版本
2. 使用LINQ查询语法替代GroupJoin方法
3. 使用显式的连接条件（如on 1 equals 1）替代始终为true的lambda表达式

官方修复

EF Core团队已经确认这是一个回归问题，并计划在9.0.3版本中发布修复补丁。修复将正确处理GroupJoin中的常量条件表达式，确保生成的SQL查询不再包含错误的过滤条件。

最佳实践建议

1. 在使用GroupJoin时，尽量使用明确的连接条件而非始终为true的表达式
2. 在升级EF Core版本后，对涉及GroupJoin的查询进行回归测试
3. 考虑使用LINQ查询语法，它通常能产生更直观和稳定的SQL转换结果

总结

EF Core 9.0中的GroupJoin行为变化提醒我们，在ORM框架升级时需要特别注意查询行为的变更。理解底层SQL生成机制有助于快速定位和解决类似问题。开发人员应关注EF Core的更新日志，了解已知问题和修复计划，以便做出合理的升级决策。