c# - 为什么要引用 LambdaExpression？

Question

我读过 this answer并从中了解它突出显示的具体情况，即当您在另一个 lambda 中有一个 lambda 并且您不想意外地让内部 lambda 也与外部 lambda 一起编译时。编译外部表达式时，您希望内部 lambda 表达式保留为表达式树。是的，引用内部 lambda 表达式是有意义的。

但我相信仅此而已。引用 lambda 表达式还有其他用例吗？

如果没有，为什么所有的 LINQ 运算符都没有，即 IQueryable<T> 上的扩展？在 Queryable 中声明的类在将信息打包到 MethodCallExpression 中时引用作为参数接收的谓词或 lambda。 .

我尝试了一个示例(以及过去几天的其他几个示例)，在这种情况下引用 lambda 似乎没有任何意义。

这是一个方法调用表达式，它期望一个 lambda 表达式(而不是委托(delegate)实例)作为其唯一参数。

然后我编译 MethodCallExpression通过将其包装在 lambda 中。

但这并没有编译内部 LambdaExpression (GimmeExpression 方法的参数)也是如此。它将内部 lambda 表达式保留为表达式树，并且不创建它的委托(delegate)实例。

事实上，不引用它也能很好地工作。

如果我确实引用了这个参数，它就会中断并给我一个错误，表明我将错误类型的参数传递给了 GimmeExpression方法。

这是怎么回事？这是什么引述？

private static void TestMethodCallCompilation()
{
    var methodInfo = typeof(Program).GetMethod("GimmeExpression", 
        BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Static);

    var lambdaExpression = Expression.Lambda<Func<bool>>(Expression.Constant(true));

    var methodCallExpression = Expression.Call(null, methodInfo, lambdaExpression);

    var wrapperLambda = Expression.Lambda(methodCallExpression);
    wrapperLambda.Compile().DynamicInvoke();
}

private static void GimmeExpression(Expression<Func<bool>> exp)
{
    Console.WriteLine(exp.GetType());
    Console.WriteLine("Compiling and executing expression...");
    Console.WriteLine(exp.Compile().Invoke());
}

Answer 1

您必须将参数作为 ConstantExpression 传递:

private static void TestMethodCallCompilation()
{
    var methodInfo = typeof(Program).GetMethod("GimmeExpression", 
        BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Static);

    var lambdaExpression = Expression.Lambda<Func<bool>>(Expression.Constant(true));

    var methodCallExpression = 
      Expression.Call(null, methodInfo, Expression.Constant(lambdaExpression));

    var wrapperLambda = Expression.Lambda(methodCallExpression);
    wrapperLambda.Compile().DynamicInvoke();
}

private static void GimmeExpression(Expression<Func<bool>> exp)
{
    Console.WriteLine(exp.GetType());
    Console.WriteLine("Compiling and executing expression...");
    Console.WriteLine(exp.Compile().Invoke());
}

原因应该很明显 - 您传递的是一个常量值，因此它必须是 ConstantExpression .通过直接传递表达式，您明确地说“并从这个复杂的表达式树中获取 exp 的值”。而且由于该表达式树实际上并未返回值 Expression<Func<bool>> ，你会得到一个错误。

方式IQueryable作品与此并没有太大关系。 IQueryable 上的扩展方法必须保留有关表达式的所有信息 - 包括 ParameterExpression 的类型和引用s 和类似的。这是因为它们实际上不做任何事情——它们只是构建表达式树。当您调用 queryable.Provider.Execute(expression) 时，真正的工作就会发生.基本上，这就是多态性得以保留的方式，即使我们正在进行组合，而不是继承(/接口(interface)实现)。但这确实意味着 IQueryable扩展方法本身不能做任何捷径——它们对 IQueryProvider 的方式一无所知。实际上是要解释查询，所以他们不能丢掉任何东西。

不过，您从中获得的最重要的好处是您可以组合查询和子查询。考虑这样的查询:

from item in dataSource
where item.SomeRelatedItem.Where(subItem => subItem.SomeValue == 42).Count() > 2
select item;

现在，这被翻译成这样:

dataSource.Where(item => item.SomeRelatedItem.Where(subItem => subItem.SomeValue == 42).Count() > 2);

外部查询非常明显 - 我们将得到 Where使用给定的谓词。然而，内部查询实际上是一个 Call。至 Where ，将实际谓词作为参数。

通过确保实际调用 Where方法实际上被翻译成一个Call的 Where方法，这两种情况都变得相同，并且您的 LINQProvider 更简单了一点:)

我实际上编写了未实现 IQueryable 的 LINQ 提供程序，实际上在 Where 等方法中有一些有用的逻辑.它更简单、更高效，但具有上述缺点 - 处理子查询的唯一方法是手动 Invoke Call表达式以获得“真正的”谓词表达式。哎呀 - 这对于一个简单的 LINQ 查询来说是相当大的开销!

当然，它可以帮助您组合不同的可查询提供程序，尽管我实际上还没有看到 (m) 个在单个查询中使用两个完全不同的提供程序的示例。

至于Expression.Constant之间的区别和 Expression.Quote他们自己，他们看起来很相似。关键区别在于 Expression.Constant会将任何闭包视为实际的常量，而不是闭包。 Expression.Quote另一方面，将保留闭包的“封闭性”。为什么？因为闭包对象本身也作为Expression.Constant传递:) 自IQueryable树正在做 [...] 的 lambda 的 lambda，你真的不想在任何时候失去闭包语义。