Linq之Expression高级篇（常用表达式类型）
Linq之Expression高级篇（常用表达式类型）
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写在前面
首先回顾一下上篇文章的内容，上篇文章介绍了表达式树的解析和编译。如果忘记了，可以通过下面系列文章提供的入口进行复习。这篇文章将介绍常见的表达式类型。
常见的表达式类型都有个共同的基类Expression。创建这些类型的对象，是通过API的方式创建的（也就是Expression的静态方法），首先引入命名空间：
1 using System.Linq.Expressions;
系列文章
变量表达式
在表达式树中使用ParameterExpression或者ParameterExpression表达式表示变量类型，下面看一个例子，我们定义一个int类型的变量i：
// ParameterExpression表示命名的参数表达式。 ParameterExpression i = Expression.Parameter(typeof(int),"i");
或者使用
1 ParameterExpression j = Expression.Variable(typeof(int), "j");
通过f12转到定义，发现这两个方法的注释几乎是一样的。静态方法Parameter第一个参数：定义的参数类型，第二个参数：为参数名称。
常量表达式
在表达式树中使用ConstantExpression表达式表示具有常量值的表达式。，看一个例子，我们定义一个int类型的常量5.并将该值赋值给上面定义的变量i
1 // ParameterExpression表示命名的参数表达式。 2 ParameterExpression i = Expression.Parameter(typeof(int), "i"); 3 //ParameterExpression j = Expression.Variable(typeof(int), "j"); 4 ConstantExpression constExpr = Expression.Constant(5, typeof(int)); 5 // 创建一个表示赋值运算的 System.Linq.Expressions.BinaryExpression 6 //表示包含二元运算符的表达式。 7 BinaryExpression binaryExpression = Expression.Assign(i, constExpr);
Constrant方法第一个参数：常量，第二个参数为什么类型的常量。
这里提到了BinaryExpression表达式，该表达式标识包含二元运算符的表达式，类似与=，>这样的二元表达式都可以使用BinaryExpression表达式来表示。
调试模式下，在自动窗口查看当前表达式的DebugView属性，这个属性在调试表达式树的时候是非常有用的：
变量：
常量：
二元表达式：
通过观察上面的图，可知变量调试模式下DebugView属性将显示前面带有“$”符号的 ParameterExpression 变量名称。那么如果参数没有名称，则会为其分配一个自动生成的名称，例如 $var1 或 $var2（这里不再举例）。
条件表达式
在很多时候，我们都需要使用条件表达式来过滤一些数据，然后返回满足条件的数据，在表达式中有这样一些表达式满足你的需求。
常见运算符
>,>=
<,<=
if....then:如果满足条件那么..
if...then...else:如果满足条件执行某某代码，否则执行另外的逻辑
一个例子
IfThenElse方法
1 public static ConditionalExpression IfThenElse( 2 Expression test, 3 Expression ifTrue, 4 Expression ifFalse 5 )
1 bool test = true;
2 ConditionalExpression codition = Expression.IfThenElse(
3 //条件
4 Expression.Constant(test),
5 //如果条件为true，调用WriteLine方法输出“条件为true”
6 Expression.Call(
7 null,
8 typeof(Console).GetMethod("WriteLine", new Type[] { typeof(string) }),
9 Expression.Constant("条件为true")
10 ),
11 //如果条件false
12 Expression.Call(
13 null,
14 typeof(Console).GetMethod("WriteLine", new Type[] { typeof(string) }),
15 Expression.Constant("条件为false")
16 )
17 );
18 //编译表达式树，输出结果
19 Expression.Lambda<Action>(codition).Compile()();
输出结果
例子描述：条件test包装为常量表达式，因为test为true，所以执行iftrue的表达式，并调用WriteLine方法打印出信息。
赋值表达式
=
还以上面为变量i赋值的例子为例
1 ParameterExpression i = Expression.Parameter(typeof(int), "i"); 2 //ParameterExpression j = Expression.Variable(typeof(int), "j"); 3 ConstantExpression constExpr = Expression.Constant(5, typeof(int)); 4 // 创建一个表示赋值运算的 System.Linq.Expressions.BinaryExpression 5 //表示包含二元运算符的表达式。 6 BinaryExpression binaryExpression = Expression.Assign(i, constExpr);
+=
1 BinaryExpression b2 = Expression.AddAssign(i, constExpr);
-=
1 BinaryExpression b3 = Expression.SubtractAssign(i, constExpr);
*=
BinaryExpression b4 = Expression.MultiplyAssign(i, constExpr);
/=
1 BinaryExpression b5= Expression.DivideAssign(i, constExpr);
举一个例子
1 ParameterExpression i = Expression.Parameter(typeof(int), "i");
2 BlockExpression block = Expression.Block(
3 new[] { i },
4 //赋初值 i=5
5 Expression.Assign(i, Expression.Constant(5, typeof(int))),
6 //i+=5 10
7 Expression.AddAssign(i, Expression.Constant(5, typeof(int))),
8 //i-=5 5
9 Expression.SubtractAssign(i, Expression.Constant(5, typeof(int))),
10 //i*=5 25
11 Expression.MultiplyAssign(i, Expression.Constant(5, typeof(int))),
12 //i/=5 5
13 Expression.DivideAssign(i, Expression.Constant(5, typeof(int)))
14 );
15 Console.WriteLine(Expression.Lambda<Func<int>>(block).Compile()());
结果
二元运算符表达式
在上面也提到了部分二元运算符表达式，类似加减乘除这样的运算符，对于二元运算符，就不再举例。这些返回的表达式树，都可以使用BinaryExpression来接收，或者使用基类Expression接收，或者更省事，使用var关键字。
一元运算符表达式
类似++，--运算符
i++等价于i=i+1，运算顺序就是i先加1，然后再赋值给i。在表达式书中使用Expression的PostIncrementAssign方法来进行自增或者自减操作。返回结果为UnaryExpression类型，同样可以使用基类Expression接收，或者var。
循环表达式
在表达式树中使用Expression的Loop方法实现循环。
块表达式
在前面的文章中，也说了不能使用Lambda方式创建带块级的表达式树，不然会有如下的错误
通过API的方式可以创建块级表达式树，其中Expression的Block方法功不可没。例如上面的加减乘除的例子中，可以包括多个Expression。
那么，下面就举一个包含自增的一元表达式，循环的表达式块，并输出结果。
输出1-100之间的所有偶数。
1 class Program
2 {
3 static void Main(string[] args)
4 {
5 //变量i
6 ParameterExpression i = Expression.Parameter(typeof(int), "i");
7 //跳出循环
8 LabelTarget label = Expression.Label();
9 BlockExpression block = Expression.Block(
10 new[] { i },
11 //为i赋初值
12 Expression.Assign(i, Expression.Constant(1, typeof(int))),
13 Expression.Loop(
14 Expression.IfThenElse(
15 //如果i<=100
16 Expression.LessThanOrEqual(i, Expression.Constant(100, typeof(int))),
17 //如果为true.进入循环体
18 Expression.Block(
19 Expression.IfThen(
20 //条件i%2==0;
21 Expression.Equal(Expression.Modulo(i, Expression.Constant(2, typeof(int))),
22 Expression.Constant(0, typeof(int))),
23 Expression.Call(typeof(Console).GetMethod("WriteLine",
24 new Type[] { typeof(int) }), new[] { i })),
25 //i++
26 Expression.PostIncrementAssign(i)
27 ),
28 //如果i>100
29 Expression.Break(label)),
30 label
31 ));
32 Expression.Lambda<Action>(block).Compile()();
33 Console.Read();
34 }
35 }
结果
总结
本篇文章介绍了几种常见的表达式类型，当然，还有很多并没有列出，比如switch case，try catch等。如果在项目中需要创建复杂的表达式树，Expression的静态方法Block是必不可少的。希望通过本篇的学习，对你了解Expression有所帮助。
参考文章
https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/dd323961(v=vs.110).aspx
https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/bb397951.aspx
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