C#简单实现表达式目录树(Expression)
1.什么是表达式目录树 :简单的说是一种语法树,或者说是一种数据结构(Expression)
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2.用Lambda声明表达式目录树:
Expression> exp = (n, m) => n * m + 2; //表达试目录树的方法体只能是一行,不能有大括号。比如: //Expression > exp1 = (m, n) => // { // return m * n + 2; // };
3.Expression.Compile();
Funcfunc = (m, n) => m * n + 2; Expression > exp = (m, n) => m * n + 2; int iResult1 = func.Invoke(99, 99); int iResult2 = exp.Compile().Invoke(99, 99);
iResult1 和iResult2的结果一样,但是能Compile()的只有LambdaExpression。 Compile() 是将表达式树描述的 Lambda 表达式编译为可执行代码,并生成表示该 lambda 表达式的委托。exp.Compile().Invoke(99,99) 相当于这样调用 exp.Compile()();
4.認識表达式目录树结构。把上面的表达式拆分就是如下图,小学数学知识里的,按照运算符优先级别,先算乘法,m*n,得出结果再算加法,加上2。
如代码所示,m和n是参数,所以类型为ParameterExpression ,2是常量,常量类型是ConstantExpression ,MultiplyAssign 乘法,Add加法。第六步中只能执行表示Lambda表达式的表达式目录树,即LambdaExpression或者Expression
{ ParameterExpression left = Expression.Parameter(typeof(int), "m");//左边的参数 ParameterExpression right = Expression.Parameter(typeof(int), "n");//右边的参数 ConstantExpression constantlExp = Expression.Constant(2,typeof(int));//常量2 BinaryExpression binaryExpMult = Expression.MultiplyAssign(left, right);//两个参数相乘 BinaryExpression binaryExpAdd=Expression.Add(binaryExpMult, constantlExp);//相乘的结果再加2 Expression> actExpression = Expression.Lambda >(binaryExpAdd, left, right); int result= actExpression.Compile()(2, 1);//调用 Console.WriteLine(result+""); }
一些表达式目录树常用的类型
5.表达式目录树+缓存
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace ThreeHomeWork.Model { public class Student { public int Id { get; set; } public string Name { get; set; } public int Age { get; set; } } public class StudentDto { public int Id { get; set; } public string Name { get; set; } public int Age { get; set; } } }
有时候一些业务模型和实体模型不太一样,比如Student 于StudentDto实体的转换
一般的写法,new 一个实体然后把值赋给另一个实体,有一个就写一个,有十个就写是个,代码写死了,硬编码性能高
{ Student student = new Student() { Age = 12, Id=1, Name="晴天" }; StudentDto studentDto = new StudentDto() { Name = student.Name, Id = student.Id, Age = student.Age }; }
第二种:使用Expression表达式目录树
Expression> lambda = p => new StudentDto { Age = p.Age, Id = p.Id, Name = p.Name }; lambda.Compile().Invoke(student);
01.使用字典缓存表达式树,第一步是实例化了一个命令参数,parameterExpression, List
是一个对象成员集合列表,循环TOut的所有公共的属性和字段,Add到memberBindingList集合中,然后使用MemberInitExpression初始化多个对象拼装再调用。第一次调用动态拼装,组装了一个key放入字典中,缓存之后,就直接调用字典中的数据。缓存后的就是硬编码所以性能高。
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Linq.Expressions; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace ThreeHomeWork.MappingExtend { ////// 生成表达式目录树。字典缓存 /// public class ExpressionMapper { private static Dictionary_DIC = new Dictionary (); /// /// 字典缓存表达式树 /// ////// /// /// public static TOut Trans (TIn tIn) { string key = string.Format("funckey_{0}_{1}", typeof(TIn).FullName, typeof(TOut).FullName); if (!_DIC.ContainsKey(key)) { ParameterExpression parameterExpression = Expression.Parameter(typeof(TIn), "p"); List memberBindingList = new List (); foreach (var item in typeof(TOut).GetProperties()) { MemberExpression property = Expression.Property(parameterExpression, typeof(TIn).GetProperty(item.Name)); MemberBinding memberBinding = Expression.Bind(item, property); memberBindingList.Add(memberBinding); } foreach (var item in typeof(TOut).GetFields()) { MemberExpression property = Expression.Field(parameterExpression, typeof(TIn).GetField(item.Name)); MemberBinding memberBinding = Expression.Bind(item, property); memberBindingList.Add(memberBinding); } MemberInitExpression memberInitExpression = Expression.MemberInit(Expression.New(typeof(TOut)), memberBindingList.ToArray()); Expression > lambda = Expression.Lambda >(memberInitExpression, new ParameterExpression[] { parameterExpression }); Func func = lambda.Compile();//拼装是一次性的 _DIC[key] = func; } return ((Func )_DIC[key]).Invoke(tIn); } } }
02.泛型+反射,接收一个TIn类型的,返回一个TOut类型的反射,通过反射遍历赋值。
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace ThreeHomeWork.MappingExtend { public class ReflectionMapper { ////// 反射 /// ////// /// /// public static TOut Trans (TIn tIn) { TOut tOut = Activator.CreateInstance ();//创建对象 foreach (var itemOut in tOut.GetType().GetProperties())//遍历属性 { foreach (var itemIn in tIn.GetType().GetProperties()) { if (itemOut.Name.Equals(itemIn.Name)) { itemOut.SetValue(tOut, itemIn.GetValue(tIn)); break; } } } foreach (var itemOut in tOut.GetType().GetFields())//遍历字段 { foreach (var itemIn in tIn.GetType().GetFields()) { if (itemOut.Name.Equals(itemIn.Name)) { itemOut.SetValue(tOut, itemIn.GetValue(tIn)); break; } } } return tOut; } } }
03.使用第三方序列化反序列化工具,Newtonsoft.Json是比较好的一个工具,这种方式序列化代码虽然一行搞定,但是序列化和反序列化的动作比反射动作大点,耗时会比较高。
using Newtonsoft.Json; using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace ExpressionDemo.MappingExtend { public class SerializeMapper { ////// 序列化反序列化方式 /// ////// public static TOut Trans (TIn tIn) { return JsonConvert.DeserializeObject (JsonConvert.SerializeObject(tIn)); } } }
04.生成表达式目录树,泛型缓存,使用泛型缓存性能是最高的。动态实现Student与StudentDto的转换。
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Linq.Expressions; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace ThreeHomeWork.MappingExtend { ////// 生成表达式目录树 泛型缓存 /// ////// public class ExpressionGenericMapper //Mapper`2 { private static Func _FUNC = null; static ExpressionGenericMapper() { ParameterExpression parameterExpression = Expression.Parameter(typeof(TIn), "p"); List memberBindingList = new List (); foreach (var item in typeof(TOut).GetProperties()) { MemberExpression property = Expression.Property(parameterExpression, typeof(TIn).GetProperty(item.Name)); MemberBinding memberBinding = Expression.Bind(item, property); memberBindingList.Add(memberBinding); } foreach (var item in typeof(TOut).GetFields()) { MemberExpression property = Expression.Field(parameterExpression, typeof(TIn).GetField(item.Name)); MemberBinding memberBinding = Expression.Bind(item, property); memberBindingList.Add(memberBinding); } MemberInitExpression memberInitExpression = Expression.MemberInit(Expression.New(typeof(TOut)), memberBindingList.ToArray()); Expression > lambda = Expression.Lambda >(memberInitExpression, new ParameterExpression[] { parameterExpression }); _FUNC = lambda.Compile();//拼装是一次性的 } public static TOut Trans(TIn t) { return _FUNC(t); } } }
总结
以上所述是小编给大家介绍的C#简单实现表达式目录树(Expression),希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对创新互联网站的支持!
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