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于是就有了此文

2019-11-29 21:23 来源:未知

剖判表明式树

下面大家看看了所谓的表明式树,别的也并未想象的那么复杂嘛。不正是一个树结构数据嘛。假设大家要落到实处团结的orm,免不了要解析表明式树。平日提起分析树构造数据都会用到递归算法。上边大家开始拆解剖判表明式树。

先定义深入分析方法:

//表达式解析
public static class AnalysisExpression
{
    public static void VisitExpression(Expression expression)
    {
        switch (expression.NodeType)
        {
            case ExpressionType.Call://执行方法
                MethodCallExpression method = expression as MethodCallExpression;
                Console.WriteLine("方法名:"   method.Method.Name);
                for (int i = 0; i < method.Arguments.Count; i  )
                    VisitExpression(method.Arguments[i]);
                break;
            case ExpressionType.Lambda://lambda表达式
                LambdaExpression lambda = expression as LambdaExpression;
                VisitExpression(lambda.Body);
                break;
            case ExpressionType.Equal://相等比较
            case ExpressionType.AndAlso://and条件运算
                BinaryExpression binary = expression as BinaryExpression;
                Console.WriteLine("运算符:"   expression.NodeType.ToString());
                VisitExpression(binary.Left);
                VisitExpression(binary.Right);
                break;
            case ExpressionType.Constant://常量值
                ConstantExpression constant = expression as ConstantExpression;
                Console.WriteLine("常量值:"   constant.Value.ToString());
                break;
            case ExpressionType.MemberAccess:
                MemberExpression Member = expression as MemberExpression;
                Console.WriteLine("字段名称:{0},类型:{1}", Member.Member.Name, Member.Type.ToString());
                break;
            default:
                Console.Write("UnKnow");
                break;
        }
    }

}

调用解析方法:

Expression<Func<Student, bool>> expression = t => t.Name == "农码一生" && t.Sex == "男";
AnalysisExpression.VisitExpression(expression);

小编们来探视奉行进度:

必赢国际 1

后生可畏层风姿洒脱层的往子节点递归,直到遍历完全数的节点。最终打字与印刷效果如下:

必赢国际 2

大约大家想要的成分和值都取到了,接着怎么组装就看你和煦的心态了。是拼成sql,如故生成url,请随便!

总结:

发表式树的剖析就止住了,个中还应该有不菲细节或根本的远非深入分析到。后一次有新的体验再来总计。

以为到表明式树便是先把表明式击败存在树布局里(通常打垮的经过是编写翻译器完毕),然后能够依据不一致的数据源或接口重新建立产生团结想要的其余方式,那也让我们落实自身的orm成为了可能。

几日前首要是对发挥式树的剖析、和促成团结的IQueryable<T>、IQueryProvider做了多少个记下和总括,在这之中不定有错误的定论或说法,轻点拍!

demo下载: 

本文以联合至索引目录:《C#根基知识加强》

 

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【转】再讲IQueryable<T>,报料表明式树的地上面纱

新近园子里定制自身的orm那是三个风生水起,认为不整个自个儿的orm都不佳意思继续混网易了(开个玩笑)。那么以前大家有供给留心打听下 IQueryable<T> ,于是就有了此文。

怎么着是树?

什么样是树?这一个标题好像有一点点傻子。树不正是树嘛。看图:

必赢国际 3

咱俩从最上面包车型的士着力起始往上看,主枝-分支-分支....能够说是极端分支下去。我们倒过来看就是那样:

必赢国际 4

平日大家用得最多的树构造数据便是XML了,节点上面能够特别增加子节点。我们观念平日还用过哪些树布局数据,比方:菜谱Infiniti分级、争辨区的楼面。

那和我们前天讲的有毛关系啊。... 我们明日任重先生而道远就是来分析表明式树的。、

lambda表明式和宣布式树的分别:

Lambda表达式:

Func<Student, bool> func = t => t.Name == "农码一生";

表明式树: 

Expression<Func<Student, bool>> expression = t => t.Name == "农码一生"; 

 咋大器晚成看,没啥不一致啊。表明式只是用Expression包了意气风发晃罢了。那您错了,那只是Microsoft给我们呈现的障眼法,咱们看编译后的C#代码:

必赢国际 5

率先个lambda表明式编译成了佚名函数必赢国际,,第一个表明式树编写翻译成一了一群我们不认得的事物,远比我们原来写的lambda复杂得多。

结论:

  • 我们一直使用的表明式树,是编制的lambda表明式然后编写翻译成的表明式树,相当于说平日相同情状接受的表达式树都以编译器帮大家完结的。(当然,大家得以能够手动的积极性的去创表明式树。只是太艰苦,不是必要情形并未有何人愿意去干这么些苦活呢)

咱俩来看看表明式树到底有何奇妙的地点:

必赢国际 6

有未有看出点感到来?Body里面有Right、Left,Right里面又有Right、Left,它们的品类都以世袭自 Expression 。这种节点上边有节点,能够Infiniti叠合下去的数据结构大家称为树构造数据。也正是大家的抒发式树。

补:上面的 Student 实体类:

必赢国际 7必赢国际 8

public class Student
{
    public string Name { get; set; }

    public int Age { get; set; }

    public string Address { get; set; }

    public string Sex { get; set; }
}

View Code

得以达成团结的IQueryable<T>、IQueryProvider

独有剖判了表明式树就可以鼓捣本人的orm了?不行,起码也要基于 IQueryable<T> 接口来编码吧。

紧接着大家自定义个类 MyQueryable<T> 世袭袭口 IQueryable<T> :

 public class MyQueryable<T> : IQueryable<T>
 {
     public IEnumerator<T> GetEnumerator()
     {
         throw new NotImplementedException();
     }
     IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
     {
         throw new NotImplementedException();
     }
     public Type ElementType
     {
         get { throw new NotImplementedException(); }
     }
     public Expression Expression
     {
         get { throw new NotImplementedException(); }
     }
     public IQueryProvider Provider
     {
         get { throw new NotImplementedException(); }
     }
 }

大家来看里边有个接口属性 IQueryProvider ,这几个接口的法力大着吗,首要功用是在实践查询操作符的时候重新创建 IQueryable<T> 况且最终遍历的时候试行sql远程取值。大家还看到了 Expression  属性。

最近咱们精晓了 IQueryable<T> 和 Expression (表明式树)的涉嫌了啊:

  •  IQueryable<T> 最首要的服从便是用来积攒 Expression(表明式树)

上面我们也自定义现实了 IQueryProvider 接口的类 MyQueryProvider :

public class MyQueryProvider : IQueryProvider
{
    public IQueryable<TElement> CreateQuery<TElement>(Expression expression)
    {
        throw new NotImplementedException();
    }
    public IQueryable CreateQuery(Expression expression)
    {
        throw new NotImplementedException();
    }
    public TResult Execute<TResult>(Expression expression)
    {
        throw new NotImplementedException();
    }
    public object Execute(Expression expression)
    {
        throw new NotImplementedException();
    }
}

上边全部都以自动生成的伪代码,上面我们来填充具体的落到实处:

必赢国际 9必赢国际 10

    public class MyQueryProvider : IQueryProvider
    {
        public IQueryable<TElement> CreateQuery<TElement>(Expression expression)
        {
            return new MyQueryable<TElement>(expression);
        }

        public IQueryable CreateQuery(Expression expression)
        {
            throw new NotImplementedException();
        }

        public TResult Execute<TResult>(Expression expression)
        {
            return default(TResult);
        }

        public object Execute(Expression expression)
        {
            return new List<object>();
        } 
    }  
    public class MyQueryable<T> : IQueryable<T>
    {
        public MyQueryable()
        {
            _provider = new MyQueryProvider();
            _expression = Expression.Constant(this);
        }

        public MyQueryable(Expression expression)
        {
            _provider = new MyQueryProvider();
            _expression = expression;
        }
        public Type ElementType
        {
            get { return typeof(T); }
        }

        private Expression _expression;
        public Expression Expression
        {
            get { return _expression; }
        }

        private IQueryProvider _provider;
        public IQueryProvider Provider
        {
            get { return _provider; }
        }

        public IEnumerator GetEnumerator()
        {
            return (Provider.Execute(Expression) as IEnumerable).GetEnumerator();
        }

        IEnumerator<T> IEnumerable<T>.GetEnumerator()
        {
            var result = _provider.Execute<List<T>>(_expression);
            if (result == null)
                yield break;
            foreach (var item in result)
            {
                yield return item;
            }
        }
    }

View Code

履行代码:

 var aa = new MyQueryable<Student>();
 var bb = aa.Where(t => t.Name == "农码一生");
 var cc = bb.Where(t => t.Sex == "男");
 var dd = cc.AsEnumerable();
 var ee = cc.ToList(); 

随着大家看看实践进程:

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结论:

  • 每一遍在举行 Where 查询操作符的时候 IQueryProvider 会为大家创建二个新的 IQueryable<T> 
  • 调用 AsEnumerable(卡塔尔 方法的时候并不会去实际取值(只是获得四个IEnumerable)[介意:在EF里面查询不要先取IEnumerable后滤筛,因为AsEnumerable(卡塔尔会扭转查询全表的sql]
  • 试行 ToList(卡塔尔国 方法时才去真正调用迭代器 GetEnumerator(卡塔尔(قطر‎ 取值
  • 真正取值的时候,会去施行 IQueryProvider 中的 Execute 方法。(正是在调用这么些方式的时候深入深入分析表明式数,然后实施获得结果)

我们看出确实应该办实事的 Execute  大家却让他重回默许值了。

必赢国际 12

以往估计有人不爽了,你到是活龙活现贯彻下 Execute 。好啊!(其实通过上面说的分析表达式树,你能够团结在这里间做想做的别的事了。)

首先为了轻易起见,我们用多个聚众做为数据源:

//构造Student数组
public static List<Student> StudentArrary = new List<Student>()
{
        new Student(){Name="农码一生", Age=26, Sex="男", Address="长沙"},
        new Student(){Name="小明", Age=23, Sex="男", Address="岳阳"},
        new Student(){Name="嗨-妹子", Age=25, Sex="女", Address="四川"}
};

然后,重新写二个VisitExpression2措施:(和事情未发生前的分别: 现在目标是取表明式树中的表明式,并不是再一次建立成sql或其他)

public static void VisitExpression2(Expression expression, ref List<LambdaExpression> lambdaOut)
{
    if (lambdaOut == null)
        lambdaOut = new List<LambdaExpression>();
    switch (expression.NodeType)
    {
        case ExpressionType.Call://执行方法
            MethodCallExpression method = expression as MethodCallExpression;
            Console.WriteLine("方法名:"   method.Method.Name);
            for (int i = 0; i < method.Arguments.Count; i  )
                VisitExpression2(method.Arguments[i], ref  lambdaOut);
            break;
        case ExpressionType.Lambda://lambda表达式
            LambdaExpression lambda = expression as LambdaExpression;
            lambdaOut.Add(lambda);
            VisitExpression2(lambda.Body, ref  lambdaOut);
            break;
        case ExpressionType.Equal://相等比较
        case ExpressionType.AndAlso://and条件运算
            BinaryExpression binary = expression as BinaryExpression;
            Console.WriteLine("运算符:"   expression.NodeType.ToString());
            VisitExpression2(binary.Left, ref  lambdaOut);
            VisitExpression2(binary.Right, ref  lambdaOut);
            break;
        case ExpressionType.Constant://常量值
            ConstantExpression constant = expression as ConstantExpression;
            Console.WriteLine("常量值:"   constant.Value.ToString());
            break;
        case ExpressionType.MemberAccess:
            MemberExpression Member = expression as MemberExpression;
            Console.WriteLine("字段名称:{0},类型:{1}", Member.Member.Name, Member.Type.ToString());
            break;
        case ExpressionType.Quote:
            UnaryExpression Unary = expression as UnaryExpression;
            VisitExpression2(Unary.Operand, ref  lambdaOut);
            break;
        default:
            Console.Write("UnKnow");
            break;
    }
}

下一场再次达成格局 Execute :

public TResult Execute<TResult>(Expression expression)
{
    List<LambdaExpression> lambda = null;
    AnalysisExpression.VisitExpression2(expression, ref lambda);//解析取得表达式数中的表达式
    IEnumerable<Student> enumerable = null;
    for (int i = 0; i < lambda.Count; i  )
    {
        //把LambdaExpression转成Expression<Func<Student, bool>>类型
        //通过方法Compile()转成委托方法
        Func<Student, bool> func = (lambda[i] as Expression<Func<Student, bool>>).Compile(); 
        if (enumerable == null)
            enumerable = Program.StudentArrary.Where(func);//取得IEnumerable
        else
            enumerable = enumerable.Where(func);
    }
    dynamic obj = enumerable.ToList();//(注意:这个方法的整个处理过程,你可以换成解析sql执行数据库查询,或者生成url然后请求获取数据。)
    return (TResult)obj;
}

试行进度:

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私家对 IQueryable 延迟加载的知道:

  • 前段部分的询问操作符只是把逻辑解释存入表达式树,并不曾远程实行sql。
  • foreache奉行的是 IEnumerable<T> ,不过 IEnumerable<T> 相像具有延期加载的表征。每一趟迭代的时候才真正的取多少。且在采纳导航属性的时候会重新查询数据库。(后一次说延迟加载不忘记了 IEnumerable 的功德哦!卡塔尔(英语:State of Qatar)

小知识:

表达式树转成Lambda表明式:

Expression<Func<Student, bool>> expression = t => t.Name == "农码一生";
Func<Student, bool> func = expression.Compile();

接上篇《先说IEnumerable,我们每一日用的foreach你真正懂它吧?》

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