再讲IQueryable<T>,揭开表达式树的神秘面纱
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再讲IQueryable<T>,揭开表达式树的神秘面纱,
前端之家小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。
接上篇《》
最近园子里定制自己的orm那是一个风生水起,感觉不整个自己的orm都不好意思继续混博客园了。那么在此之前我们有必要仔细了解下 ,于是就有了此文。
什么是树?
什么是树?这个问题好像有点白痴。树不就是树嘛。看图:

我们从最下面的主干开始往上看,主枝-分支-分支....可以说是无限分支下去。我们倒过来看就是这样:

平时我们用得最多的树结构数据就是XML了,节点下面可以无限添加子节点。我们想想平时还用过什么树结构数据,比如:、评论区的楼层。
这和我们今天讲的有毛关系啊。... 我们今天主要就是来分析表达式树的。、
lambda表达式和表达式树的区别:
Lambda表达式:
Func func = t => t.Name == "农码一生";
表达式树:
Expression> expression = t => t.Name == "农码一生";
咋一看,没啥区别啊。表达式只是用Expression包了一下而已。那你错了,这只是Microsoft给我们展示的障眼法,我们看编译后的C#代码:

第一个lambda表达式编译成了匿名函数,第二个表达式树编译成一了一堆我们不认识的东西,远比我们原来写的lambda复杂得多。
结论:
- 我们平时使用的表达式树,是编写的lambda表达式然后编译成的表达式树,也就是说平时一般情况使用的表达式树都是编译器帮我们完成的。(。只是太麻烦,不是必要情况没有谁愿意去干这个苦活呢)
我们来看看表达式树到底有什么神奇的地方:

有没有看出点感觉来?Body里面有Right、Left,Right里面又有Right、Left,它们的类型都是继承自 。这种节点下面有节点,可以无限附加下去的数据结构我们称为树结构数据。也就是我们的表达式树。
补:上面的 实体类:
Name { ; </span><span style="color: #0000ff;">public</span> <span style="color: #0000ff;">int</span> Age { <span style="color: #0000ff;">get</span>; <span style="color: #0000ff;">set</span><span style="color: #000000;">; }
</span><span style="color: #0000ff;">public</span> <span style="color: #0000ff;">string</span> Address { <span style="color: #0000ff;">get</span>; <span style="color: #0000ff;">set</span><span style="color: #000000;">; }
</span><span style="color: #0000ff;">public</span> <span style="color: #0000ff;">string</span> Sex { <span style="color: #0000ff;">get</span>; <span style="color: #0000ff;">set</span><span style="color: #000000;">; }
}
解析表达式树
上面我们看到了所谓的表达式树,其他也没有想象的那么复杂嘛。不就是一个树结构数据嘛。如果我们要实现自己的orm,免不了要解析表达式树。一般说到解析树结构数据都会用到递归算法。下面我们开始解析表达式树。
先定义解析方法:
ExpressionType.Call:
MethodCallExpression method = expression + ( i = ; i < method.Arguments.Count; i++ ExpressionType.Lambda:
LambdaExpression lambda = expression ExpressionType.Equal:
ExpressionType.AndAlso:
BinaryExpression binary = expression + ExpressionType.Constant:
ConstantExpression constant = expression += expression }
调用解析方法:
Expression>> expression = t => t.Name == && t.Sex ==
我们来看看执行过程:

一层一层的往子节点递归,直到遍历完所有的节点。最后打印效果如下:

基本上我们想要的元素和值都取到了,接着怎么组装就看你自己的心情了。是拼成sql,还是生成url,请随意!
实现自己的IQueryable、IQueryProvider
仅仅解析了表达式树就可以捣鼓自己的orm了?不行,起码也要基于 接口来编码吧。
接着我们自定义个类 继承接口 :
MyQueryable : IQueryable IEnumerator { { {
我们看到其中有个接口属性 ,这个接口的作用大着呢,主要作用是在执行查询操作符的时候重新创建 并且最后遍历的时候执行sql远程取值。我们还看见了 属性。
现在我们明白了 和 的关系了吧:
下面我们也自定义现实了 接口的类 :
IQueryable CreateQuery TResult Execute
上面全是自动生成的伪代码,下面我们来填充具体的实现:
IQueryable CreateQuery MyQueryable </span><span style="color: #0000ff;">public</span><span style="color: #000000;"> IQueryable CreateQuery(Expression expression)
{
</span><span style="color: #0000ff;">throw</span> <span style="color: #0000ff;">new</span><span style="color: #000000;"> NotImplementedException();
}
</span><span style="color: #0000ff;">public</span> TResult Execute<TResult><span style="color: #000000;">(Expression expression)
{
</span><span style="color: #0000ff;">return</span> <span style="color: #0000ff;">default</span><span style="color: #000000;">(TResult);
}
</span><span style="color: #0000ff;">public</span> <span style="color: #0000ff;">object</span><span style="color: #000000;"> Execute(Expression expression)
{
</span><span style="color: #0000ff;">return</span> <span style="color: #0000ff;">new</span> List<<span style="color: #0000ff;">object</span>><span style="color: #000000;">();
}
}
</span><span style="color: #0000ff;">public</span> <span style="color: #0000ff;">class</span> MyQueryable<T> : IQueryable<T><span style="color: #000000;">
{
</span><span style="color: #0000ff;">public</span><span style="color: #000000;"> MyQueryable()
{
_provider </span>= <span style="color: #0000ff;">new</span><span style="color: #000000;"> MyQueryProvider();
_expression </span>= Expression.Constant(<span style="color: #0000ff;">this</span><span style="color: #000000;">);
}
</span><span style="color: #0000ff;">public</span><span style="color: #000000;"> MyQueryable(Expression expression)
{
_provider </span>= <span style="color: #0000ff;">new</span><span style="color: #000000;"> MyQueryProvider();
_expression </span>=<span style="color: #000000;"> expression;
}
</span><span style="color: #0000ff;">public</span><span style="color: #000000;"> Type ElementType
{
</span><span style="color: #0000ff;">get</span> { <span style="color: #0000ff;">return</span> <span style="color: #0000ff;">typeof</span><span style="color: #000000;">(T); }
}
</span><span style="color: #0000ff;">private</span><span style="color: #000000;"> Expression _expression;
</span><span style="color: #0000ff;">public</span><span style="color: #000000;"> Expression Expression
{
</span><span style="color: #0000ff;">get</span> { <span style="color: #0000ff;">return</span><span style="color: #000000;"> _expression; }
}
</span><span style="color: #0000ff;">private</span><span style="color: #000000;"> IQueryProvider _provider;
</span><span style="color: #0000ff;">public</span><span style="color: #000000;"> IQueryProvider Provider
{
</span><span style="color: #0000ff;">get</span> { <span style="color: #0000ff;">return</span><span style="color: #000000;"> _provider; }
}
</span><span style="color: #0000ff;">public</span><span style="color: #000000;"> IEnumerator GetEnumerator()
{
</span><span style="color: #0000ff;">return</span> (Provider.Execute(Expression) <span style="color: #0000ff;">as</span><span style="color: #000000;"> IEnumerable).GetEnumerator();
}
IEnumerator</span><T> IEnumerable<T><span style="color: #000000;">.GetEnumerator()
{
</span><span style="color: #0000ff;">var</span> result = _provider.Execute<List<T>><span style="color: #000000;">(_expression);
</span><span style="color: #0000ff;">if</span> (result == <span style="color: #0000ff;">null</span><span style="color: #000000;">)
</span><span style="color: #0000ff;">yield</span> <span style="color: #0000ff;">break</span><span style="color: #000000;">;
</span><span style="color: #0000ff;">foreach</span> (<span style="color: #0000ff;">var</span> item <span style="color: #0000ff;">in</span><span style="color: #000000;"> result)
{
</span><span style="color: #0000ff;">yield</span> <span style="color: #0000ff;">return</span><span style="color: #000000;"> item;
}
}
}</span></pre>
执行代码:
aa = MyQueryable bb = aa.Where(t => t.Name == cc = bb.Where(t => t.Sex == dd = ee = cc.ToList();
接着我们看看执行过程:

结论:
- 每次在执行 查询操作符的时候 会为我们创建一个新的
- 调用 方法的时候并不会去实际取值在EF里面查询不要先取IEnumerable后滤筛,因为AsEnumerable()会生成查询全表的sql]
- 执行 方法时才去真正调用迭代器 取值
- 真正取值的时候,会去执行 中的 方法。
我们看到真正应该办实事的 我们却让他返回默认值了。

现在估计有人不爽了,你到是具体实现下 。好吧!
首先为了简单起见,我们用一个集合做为数据源:
List StudentArrary = List Student(){Name=,Age=,Sex=,Address= Student(){Name=,Age=,Address= Student(){Name=,Age=,Sex=,Address=
然后,重新写一个VisitExpression2方法:
VisitExpression2(Expression expression, List (lambdaOut == = List ExpressionType.Call:
MethodCallExpression method = expression + ( i = ; i < method.Arguments.Count; i++ ExpressionType.Lambda:
LambdaExpression lambda = expression ExpressionType.Equal:
ExpressionType.AndAlso:
BinaryExpression binary = expression + ExpressionType.Constant:
ConstantExpression constant = expression += expression = expression
TResult Execute lambda = lambda);
IEnumerable enumerable = ( i = ; i < lambda.Count; i++>类型
Func> func = (lambda[i] Expression>> (enumerable == = Program.StudentArrary.Where(func);
= obj = enumerable.ToList();
执行过程:

个人对 延迟加载的理解:
小知识:
表达式树转成Lambda表达式:
Expression>> expression = t => t.Name == > func = expression.Compile();
总结:
表达式树的分析就告一段落了,其中还有很多细节或重要的没有分析到。下次有新的心得再来总结。
感觉表达式树就是先把表达式打散存在树结构里,然后可以根据不同的数据源或接口重新组装成自己想要的任何形式,这也让我们实现自己的orm成为了可能。
今天主要是对表达式树的解析、和实现自己的IQueryable、IQueryProvider做了一个记录和总结,其中不定有错误的结论或说法,轻点拍!
demo下载:
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