C#中的表达式树简介

Posted 2020-08-05 新西兰程序员

   表达式树是.NET 3.5之后引入的，它是一个强大灵活的工具（比如用在LINQ中构造动态查询）。

    先来看看Expression类的API接口：

using System.Collections.ObjectModel;
 
namespace System.Linq.Expressions
{
    // Summary:
    //     Represents a strongly typed lambda expression as a data structure in the
    //     form of an expression tree. This class cannot be inherited.
    //
    // Type parameters:
    //   TDelegate:
    //     The type of the delegate that the System.Linq.Expressions.Expression<tdelegate>
    //     represents.
    public sealed class Expression<tdelegate> : LambdaExpression
    {
        // Summary:
        //     Compiles the lambda expression described by the expression tree into executable
        //     code.
        //
        // Returns:
        //     A delegate of type TDelegate that represents the lambda expression described
        //     by the System.Linq.Expressions.Expression<tdelegate>.
        public TDelegate Compile();
    }
}

表达式树的语法如下：

Expression<Func<type,returnType>> = (param) => lamdaexpresion;

我们先来看一个简单例子：

Expression<Func<int, int, int>> expr = (x, y) => x+y;

这就是一个表达式树了。使用Expression Tree Visualizer工具（直接调试模式下看也可以，只不过没这个直观）在调试模式下查看这个表达式树（就是一个对象），如下：

可以看到表达式树主要由下面四部分组成：

1、Body 主体部分
2、Parameters 参数部分
3、NodeType 节点类型
4、Lambda表达式类型

 对于前面举的例子，主体部分即x+y，参数部分即(x,y)。Lambda表达式类型是Func<Int32, Int32, Int32>。注意主体部分可以是表达式，但是不能包含语句，如下这样： 

Expression<Func<int, int, int>> expr = (x, y) => { return x+y; };

    会报编译错误“Lambada expression with state body cannot be converted to expression tree”：即带有语句的Lambda表达式不能转换成表达式树。

用前面的方法虽然可以创建表达式树，但是不够灵活，如果要灵活构建表达式树，可以像下面这样：