快捷導(dǎo)航

帶你一文了解C#中的Expression

更新時(shí)間：2021年12月13日 10:42:18 作者：RyzenAdorer

c#中有Expression,即表達(dá)式,通過(guò)Expression可以動(dòng)態(tài)構(gòu)造代碼,并編譯執(zhí)行,下面這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于C#中Expression的相關(guān)資料,需要的朋友可以參考下

前言

我們書接上文，我們?cè)?a href="http://m.fzitv.net/article/231764.htm" target="_blank">了解LINQ下面有說(shuō)到在本地查詢IEnumerbale主要是用委托來(lái)作為傳參，而解析型查詢

IQueryable則用Expression來(lái)作為傳參：

public static IEnumerable<T> Where<T>(this IEnumerable<T> enumable, Func<T, bool> func)

public static IQueryable<T> Where<T>(this IQueryable<T> queryable, Expression<Func<T, bool>> func)

那么我們就來(lái)聊聊有關(guān)表達(dá)式Expression里面的東西吧

Expression與Expression Tree

首先我們來(lái)寫下一些代碼：

Expression<Func<int, int>> expression = (num) => num + 5;
Console.WriteLine($"NodeType:{expression.NodeType}");
Console.WriteLine($"Body:{expression.Body}");
Console.WriteLine($"Body Type: {expression.Body.GetType()}");
Console.WriteLine($"Body NodeType: {expression.Body.NodeType}");

輸出如下：

NodeType:Lambda

Body:(num + 5)

Body Type: System.Linq.Expressions.SimpleBinaryExpression

Body NodeType: Add

我們將expression轉(zhuǎn)為L(zhǎng)ambdaExpression看看都有啥：

if (expression.NodeType == ExpressionType.Lambda)
{
    var lambda = (LambdaExpression)expression;
    var parameter = lambda.Parameters.Single();
    Console.WriteLine($"parameter.Name:{parameter.Name}");
    Console.WriteLine($"parameter.Type:{parameter.Type}");
    Console.WriteLine($"parameter.ReturnType:{lambda.ReturnType}");
}

輸出如下：

parameter.Name:num

parameter.Type:System.Int32

parameter.ReturnType:System.Int32

由于我們知道expression.Body是BinaryExpression,那么我們就將其轉(zhuǎn)為它，然后我們繼續(xù)看下去：

if (expression.Body.NodeType == ExpressionType.Add)
{
    var binaryExpreesion = (BinaryExpression)expression.Body;

    
    Console.WriteLine($"Left Type:{binaryExpreesion.Left.GetType()}");
    Console.WriteLine($"Left NodeType:{binaryExpreesion.Left.NodeType}");

    Console.WriteLine($"Right Type:{binaryExpreesion.Right.GetType()}");
    Console.WriteLine($"Right NodeType:{binaryExpreesion.Right.NodeType}");

    if (binaryExpreesion.Left is ParameterExpression parameterExpreesion)
    {
        Console.WriteLine($"parameterExpreesion.Name:{parameterExpreesion.Name}");
        Console.WriteLine($"parameterExpreesion.Type:{parameterExpreesion.Type}");
    }

    if (binaryExpreesion.Right is ConstantExpression constantExpreesion)
    {
        Console.WriteLine($"constantExpreesion.Value:{constantExpreesion.Value}" );
    }
}

輸出如下：

Left Type:System.Linq.Expressions.PrimitiveParameterExpression`1[System.Int32]

Left NodeType:Parameter

Right Type:System.Linq.Expressions.ConstantExpression

Right NodeType:Constant

parameterExpreesion.Name:num

parameterExpreesion.Type:System.Int32

constantExpreesion.Value:5

最后我們將表達(dá)式樹轉(zhuǎn)為委托：

var @delegate = expression.Compile();
Console.WriteLine(@delegate?.Invoke(2));

輸出：

7 //2+5

實(shí)際上，通過(guò)Expression<Func<int, int>> expression = (num) => num + 5;，賦值后的expression 變成了一個(gè)表達(dá)式樹，它的結(jié)構(gòu)是這樣的：

而有意思的是二元表達(dá)式樹BinaryExpression是一個(gè)二叉樹，而LambdaExpression則是一個(gè)支持參數(shù)的表達(dá)式，能夠通過(guò)其Parameters屬性知道傳入的參數(shù)的類型和數(shù)量，通過(guò)ReturnType知道返回值是什么類型

而我們?cè)倏纯凑麄€(gè)關(guān)于Expression的繼承關(guān)系鏈：

因此，我們也可以顯式的通過(guò)各自Expreesion的實(shí)現(xiàn)子類來(lái)創(chuàng)建跟lambda表達(dá)式一樣的結(jié)果：

var parameterExpreesion1 = Expression.Parameter(typeof(int), "num");
BinaryExpression binaryExpression1 = Expression.MakeBinary(ExpressionType.Add, parameterExpreesion1, Expression.Constant(5));
Expression<Func<int, int>> expression1 = Expression.Lambda<Func<int, int>>(binaryExpression1, parameterExpreesion1);

if (expression1.Body.NodeType == ExpressionType.Add)
{
    var binaryExpreesion1 = (BinaryExpression)expression1.Body;


    Console.WriteLine($"Left Type:{binaryExpreesion1.Left.GetType()}");
    Console.WriteLine($"Left NodeType:{binaryExpreesion1.Left.NodeType}");

    Console.WriteLine($"Right Type:{binaryExpreesion1.Right.GetType()}");
    Console.WriteLine($"Right NodeType:{binaryExpreesion1.Right.NodeType}");

    if (binaryExpreesion1.Left is ParameterExpression parameterExpreesion2)
    {
        Console.WriteLine($"parameterExpreesion.Name:{parameterExpreesion2.Name}");
        Console.WriteLine($"parameterExpreesion.Type:{parameterExpreesion2.Type}");
    }

    if (binaryExpreesion1.Right is ConstantExpression constantExpreesion1)
    {
        Console.WriteLine($"constantExpreesion.Value:{constantExpreesion1.Value}");
    }

    var @delegate1 = expression1.Compile();
    Console.WriteLine(@delegate1(2));

輸出結(jié)果：

Left Type:System.Linq.Expressions.PrimitiveParameterExpression`1[System.Int32]

Left NodeType:Parameter

Right Type:System.Linq.Expressions.ConstantExpression

Right NodeType:Constant

parameterExpreesion.Name:num

parameterExpreesion.Type:System.Int32

constantExpreesion.Value:5

result:7

我們則發(fā)現(xiàn)，結(jié)果是一模一樣的，但是費(fèi)勁了很多，因此用lamda構(gòu)建表達(dá)式樹是一個(gè)非常愉快的語(yǔ)法糖，讓你能夠愉快的在使用表達(dá)式和表達(dá)式樹