c# - 评估 Lambda 表达式作为表达式树的一部分

Question

我正在尝试使用表达式树构建一个 lambda 表达式。这是我要创建的 lambda 表达式的格式:

Func<DateTime, string> requiredLambda = dt =>
    {
        var formattedDate = dt.ToShortDateString();

        /**
        * The logic is not important here - what is important is that I 
        * am using the result of the executed lambda expression.
        * */
        var builder = new StringBuilder();
        builder.Append(formattedDate);
        builder.Append(" Hello!");
        return builder.ToString();
    };

要注意的是，我并不是从头开始构建这棵树 - 格式化逻辑已经以 Expression<Func<DateTime, string>> 实例的形式交给我了- 说:

Expression<Func<DateTime, string>> formattingExpression = dt => dt.ToShortDateString();

我知道我可以调用表达式树的外部

formattingExpression.Compile()(new DateTime(2003, 2, 1)) 

评估表达式 - 但问题是我希望在表达式树内评估和分配它 - 允许我对表达式树内的结果执行额外的逻辑。

到目前为止，我没有想出任何解决办法 - 几乎可以肯定是对表达式树工作原理的误解。非常感谢任何帮助!

Answer 1

因此，如果我理解正确的话，您想创建一个 lambda(表达式)，它使用您传递的函数并围绕它做一些额外的工作。因此，您基本上只想在表达式内部使用此函数。

在这一点上，请允许我建议您甚至不要使用表达式。你可以只创建一个函数，它接受 Func<DateTime, string>参数并使用它来处理某些东西。但是，如果您真的需要某些东西的表达式，我会尝试解释如何构建一个。

对于这个例子，我将创建这个函数:

string MonthAndDayToString (int month, int day)
{
    return "'" + formattingFunction(new DateTime(2013, month, day)) + "'"
}

如您所见，我将创建一个 Func<int, int, string>然后创建 DateTime对象并将其传递给函数，然后进一步更改结果。

Func<DateTime, string> formatting = dt => (...) // as above

// define parameters for the lambda expression
ParameterExpression monthParam = Expression.Parameter(typeof(int));
ParameterExpression dayParam = Expression.Parameter(typeof(int));

// look up DateTime constructor
ConstructorInfo ci = typeof(DateTime).GetConstructor(new Type[] { typeof(int), typeof(int), typeof(int) });

// look up string.Concat
MethodInfo concat = typeof(string).GetMethod("Concat", new Type[] { typeof(string), typeof(string), typeof(string) });

// inner call: formatting(new DateTime(2013, month, day))
var call = Expression.Call(formatting.Method, Expression.New(ci, Expression.Constant(2013), monthParam, dayParam));

// concat: "'" + call + "'"
var expr = Expression.Call(concat, Expression.Constant("'"), call, Expression.Constant("'"));

// create the final lambda: (int, int) => expr
var lambda = Expression.Lambda<Func<int, int, string>>(expr, new ParameterExpression[] { monthParam, dayParam });

// compile and execute
Func<int, int, string> func = lambda.Compile();
Console.WriteLine(func(2, 1)); // '01.02.2013 Hello!'
Console.WriteLine(func(11, 26)); // '26.11.2013 Hello!'

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看了亚历克斯的回答后，我似乎误解了你的问题，并试图解决你所做的相反的事情。但是将其更改为您实际尝试做的事情并没有太大的不同:

Func<DateTime, string> formatting = dt => dt.ToShortDateString();

ParameterExpression param = Expression.Parameter(typeof(DateTime));
MethodInfo concat = typeof(string).GetMethod("Concat", new Type[] { typeof(string), typeof(string), typeof(string) });

var call = Expression.Call(formatting.Method, param);
var expr = Expression.Call(concat, Expression.Constant("'"), call, Expression.Constant(" Hello!'"));
var lambda = Expression.Lambda<Func<DateTime, string>>(expr, new ParameterExpression[] { param });

Func<DateTime, string> func = lambda.Compile();
Console.WriteLine(func(new DateTime(2013, 02, 01)));
Console.WriteLine(func(new DateTime(2013, 11, 26)));

但我仍然认为一个接受 Func<DateTime, string> 的普通函数和一个 DateTime参数将更容易维护。因此，除非您真的需要这些表达式，否则请避免使用它们。

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为什么我仍然认为您真的不需要表达式。考虑这个例子:

private Func<DateTime, string> formatting = dt => dt.ToShortDateString();
private Func<DateTime, string> formattingLogic = null;

public Func<DateTime, string> FormattingLogic
{
    get
    {
        if (formattingLogic == null)
        {
            // some results from reflection
            string word = "Hello";
            string quote = "'";

            formattingLogic = dt =>
            {
                StringBuilder str = new StringBuilder(quote);
                str.Append(formatting(dt));

                if (!string.IsNullOrWhiteSpace(word))
                    str.Append(" ").Append(word);

                str.Append(quote);
                return str.ToString();
            };
        }

        return formattingLogic;
    }
}

void Main()
{
    Console.WriteLine(FormattingLogic(new DateTime(2013, 02, 01))); // '01.02.2013 Hello'
    Console.WriteLine(FormattingLogic(new DateTime(2013, 11, 26))); // '26.11.2013 Hello'
}

如您所见，我只构造了一次格式化逻辑函数，在尚未设置时懒惰地构造。那是反射运行以获取您在函数某处使用的某些值的时候。由于该函数是作为 lambda 函数创建的，因此我们在 lambda 函数内使用的局部范围内的变量会自动捕获并保持可用。

当然，现在您也可以将其创建为表达式并存储编译后的函数，但我认为这样做更具可读性和可维护性。