详解C# Lambda表达式的动态生成

对于C# Lambda的理解我们在之前的文章中已经讲述过了，那么作为Delegate的进化使用，为了让代码简洁和优雅的呈现，C# Lambda表达式的使用功不可灭，那么依托外部条件如何动态构建C# Lambda表达式呢。下面让我们来具体的看看实施。

或许你会奇怪这个需求是如何产生的…… 首先，Lambda 在 DLinq 中承担了以往 T-SQL 的部分角色；其次，在数据库设计中，我们往往需要依据外部未知的动态条件组合来查询数据。而问题在于作为一种静态语言，我们显然无法用动态语法或者拼接字符串的方法来创建一个Delegate/Lambda，那么如何达到类似的目的呢？CodeDom？Emit？或许最佳的选择是 System.Linq.Expressions.Expression。

1、首先我们了解一个简单C# Lambda表达式的构成。

i => i > 5 

在这个表达式中，"i" 被称为 Parameter，"i > 5" 是 Body。我们可以对 Body 进行更进一步的分解，那么 "i > 5" 分别包含参数(i)、操作符(>)以及一个常数(5)。所有这些通过特定顺序的组合，从而构建一个完整的 Lambda 表达式。

2、我们通过一些例子，来学习如何动态构建C# Lambda表达式。

动态构建C# Lambda表达式例子1

var ints =   
new int[] { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };  
//var r = ints.Where(i => i > 5);   
// 要实现的表达式  
 
// 创建参数 i  
var parameter =   
Expression.Parameter(typeof(int), "i");  
 
// 创建常量5  
var constant =   
Expression.Constant(5);  
 
// 创建比较表达式 i > 5  
var bin =   
Expression.GreaterThan(parameter, constant);  
 
// 获取Lambda表达式  
var lambda =   
Expression.Lambda<Func<int, bool>>(bin, parameter);  
 
// 通过 Compile 方法获取 Delegate  
var _r = ints.Where(lambda.Compile());  

在代码中设置断点，我们可以看到调试器中显示的表达式信息。

图1

.NET FX 3.5 中为 Lambda 新增了一些委托类型。

(1) 用于处理无返回数据的 Action。

public delegate void   
Action()  
public delegate void   
Action<T> (T arg)  
public delegate void   
Action<T1, T2> (T1 arg1, T2 arg2)  
public delegate void   
Action<T1, T2, T3>   
(T1 arg1, T2 arg2, T3 arg3)  
public delegate void   
Action<T1, T2, T3, T4>   
(T1 arg1, T2 arg2, T3 arg3, T4 arg4) 

(2) 用于处理带返回数据的 Func。

public delegate TResult   
Func<TResult> ()  
public delegate TResult  
Func<T, TResult> (T arg)  
public delegate TResult   
Func<T1, T2, TResult>   
(T1 arg1, T2 arg2)  
public delegate TResult   
Func<T1, T2, T3, TResult>   
(T1 arg1, T2 arg2, T3 arg3)  
public delegate TResult   
Func<T1, T2, T3, T4, TResult>   
(T1 arg1, T2 arg2, T3 arg3, T4 arg4) 

我们还可以进行更复杂的组合。

动态构建C# Lambda表达式例子2

var ints =   
new int[] { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };  
// var r =   
ints.Where(i => i > 5 && i <= 7);  
 // 要实现的表达式  
 
// 创建参数 i  
var parameter =   
Expression.Parameter(typeof(int), "i");  
 
// 创建表达式 i > 5   
var con1 =   
Expression.Constant(5);  
var bin1 =   
Expression.GreaterThan(parameter, con1);  
 
// 创建表达式 i <= 7  
var con2 =   
Expression.Constant(7);  
var bin2 =   
Expression.LessThanOrEqual(parameter, con2);  
 
// 组合两个表达式  
var body =   
Expression.And(bin1, bin2);  
 
// 获取 Lambda 表达式  
var lambda =   
Expression.Lambda<Func<int, bool>>(body, parameter);  
 
var _r = ints.Where(lambda.Compile());  

在例子2中，我们对复杂的表达式进行了分解，并使用 And 完成多个表达式的组装，由此我们可以创建更加复杂的逻辑组合，比如例子3。#p#

动态构建C# Lambda表达式例子3

var ints =   
new int[] { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };  
// var r =   
ints.Where(i => (i > 5 && i <= 7) || (i == 3));   
// 要实现的表达式  
 
// 创建参数 i  
var parameter =   
Expression.Parameter(typeof(int), "i");  
 
// 创建表达式 i > 5  
var con1 =   
Expression.Constant(5);  
var bin1 =   
Expression.GreaterThan(parameter, con1);  
 
// 创建表达式 i < 7  
var con2 =   
Expression.Constant(7);  
var bin2 =   
Expression.LessThanOrEqual(parameter, con2);  
 
// 创建表达式 i == 3  
var con3 =   
Expression.Constant(3);  
var bin3 =   
Expression.Equal(parameter, con3);  
 
// 组合 i > 5 && i <= 7  
var body =   
Expression.And(bin1, bin2);  
 
// 组合 ( i > 5 && i <= 7) OR (i == 3)  
body = Expression.Or(body, bin3);  
 
var lambda =   
Expression.Lambda<Func<int, bool>>  
(body, parameter);  
var _r = ints.Where(lambda.Compile());  

我们继续看几个常见的例子。

动态构建C# Lambda表达式例子4

var ints =   
new int[] { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };  
//var r = ints.Select(i => i % 2 == 0 ? i : 0);   
// 要实现的表达式  
 
// 创建参数 i  
var parameter =   
Expression.Parameter(typeof(int), "i");  
 
// 创建表达式 i % 2  
var con1 =   
Expression.Constant(2);  
var bin1 =   
Expression.Modulo(parameter, con1);  
 
// 创建表达式 (i % 2) == 0  
var con2 =   
Expression.Constant(0);  
var bin2 =   
Expression.Equal(bin1, con2);  
 
// 创建表达式 IIF(((i % 2) = 0), i, 0)  
var bin3 =   
Expression.Condition  
(bin2, parameter, Expression.Constant(0));  
 
var lambda =   
Expression.Lambda<Func<int, int>>(bin3, parameter);  
var _r = ints.Select(lambda.Compile());  

动态构建C# Lambda表达式例子5

var ints =   
new int[] { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };  
// Array.ForEach<int>(ints, i => Console.WriteLine(i));  
 // 要实现的表达式  
 
// 创建参数i  
var parameter =   
Expression.Parameter(typeof(int), "i");  
 
// 获取 Console.WriteLine MethodInfo  
MethodInfo method =   
typeof(Console).GetMethod(  
"WriteLine", new Type[] { typeof(int) });  
 
// 创建表达式   
var call = Expression.Call(method, parameter);  
 
var lambda =   
Expression.Lambda<Action<int>>(call, parameter);  
Array.ForEach<int>(  
ints, lambda.Compile());  

是该花点时间去好好研究一下 System.Linq.Expressions Namespace 了……

动态构建C# Lambda表达式的基本内容就向你介绍到这里，希望那个对你了解和掌握使用动态构建C# Lambda表达式有所帮助。

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