C#表达式目录树（Expression）

1.什么是表达式目录树 ：简单的说是一种语法树，或者说是一种数据结构（Expression）

2.用Lambda声明表达式目录树：

  Expression<Func<; //表达试目录树的方法体只能是一行，不能有大括号。比如：
    //Expression<Func<int, int, int>> exp1 = (m, n) =>
   // {
   //   return m * n + 2;
   // };

3.Expression.Compile();

  Func<;
  Expression<Func<;
  , );
  , );

iResult1 和iResult2的结果一样，但是能Compile()的只有LambdaExpression。 Compile() 是将表达式树描述的 Lambda 表达式编译为可执行代码，并生成表示该 lambda 表达式的委托。exp.Compile().Invoke(99,99) 相当于这样调用 exp.Compile()();

4.認識表达式目录树结构。把上面的表达式拆分就是如下图，小学数学知识里的，按照运算符优先级别，先算乘法，m*n，得出结果再算加法，加上2。

如代码所示，m和n是参数，所以类型为ParameterExpression ，2是常量，常量类型是ConstantExpression ，MultiplyAssign 乘法，Add加法。第六步中只能执行表示Lambda表达式的表达式目录树，即LambdaExpression或者Expression<TDelegate>类型。如果表达式目录树不是表示Lambda表达式，需要调用Lambda方法创建一个新的表达式。actExpression.Compile()成委托，再调用。

  {
                 ParameterExpression left = Expression.Parameter(typeof(int), "m");//左边的参数
                 ParameterExpression right = Expression.Parameter(typeof(int), "n");//右边的参数
                 ConstantExpression constantlExp = Expression.Constant(,typeof(int));//常量2
                 BinaryExpression binaryExpMult = Expression.MultiplyAssign(left, right);//两个参数相乘
                 BinaryExpression binaryExpAdd=Expression.Add(binaryExpMult, constantlExp);//相乘的结果再加2
                 Expression<Func<int, int,int>> actExpression = Expression.Lambda<Func<int, int, int>>(binaryExpAdd, left, right);
                 , );//调用
                 Console.WriteLine(result+"");
  }

一些表达式目录树常用的类型

 5.表达式目录树+缓存

 using System;
 using System.Collections.Generic;
 using System.Linq;
 using System.Text;
 using System.Threading.Tasks;

 namespace ThreeHomeWork.Model
 {
    public class Student
     {
         public int Id { get; set; }
         public string Name { get; set; }
         public int Age { get; set; }
     }
     public class StudentDto
     {
         public int Id { get; set; }
         public string Name { get; set; }
         public int Age { get; set; }
     }
 }

有时候一些业务模型和实体模型不太一样，比如Student 于StudentDto实体的转换

一般的写法,new 一个实体然后把值赋给另一个实体，有一个就写一个，有十个就写是个，代码写死了，硬编码性能高

 {
                 Student student = , Id=, Name="晴天" };
                 StudentDto studentDto = new StudentDto()
                 {
                     Name = student.Name,
                     Id = student.Id,
                     Age = student.Age
                 };
             }

第二种：使用Expression表达式目录树

  Expression<Func<Student, StudentDto>> lambda = p => new StudentDto
                 {
                     Age = p.Age,
                     Id = p.Id,
                     Name = p.Name
                 };
                 lambda.Compile().Invoke(student);

01.使用字典缓存表达式树，第一步是实例化了一个命令参数，parameterExpression，  List<MemberBinding> memberBindingList = new List<MemberBinding>();是一个对象成员集合列表，循环TOut的所有公共的属性和字段，Add到memberBindingList集合中，然后使用MemberInitExpression初始化多个对象拼装再调用。第一次调用动态拼装，组装了一个key放入字典中，缓存之后，就直接调用字典中的数据。缓存后的就是硬编码所以性能高。

 using System;
 using System.Collections.Generic;
 using System.Linq;
 using System.Linq.Expressions;
 using System.Text;
 using System.Threading.Tasks;

 namespace ThreeHomeWork.MappingExtend
 {
     /// <summary>
     /// 生成表达式目录树。字典缓存
     /// </summary>
     public class ExpressionMapper
     {
         private static Dictionary<string, object> _DIC = new Dictionary<string, object>();

         /// <summary>
         /// 字典缓存表达式树
         /// </summary>
         /// <typeparam name="TIn"></typeparam>
         /// <typeparam name="TOut"></typeparam>
         /// <param name="tIn"></param>
         /// <returns></returns>
         public static TOut Trans<TIn, TOut>(TIn tIn)
         {
             string key = string.Format("funckey_{0}_{1}", typeof(TIn).FullName, typeof(TOut).FullName);
             if (!_DIC.ContainsKey(key))
             {
                 ParameterExpression parameterExpression = Expression.Parameter(typeof(TIn), "p");
                 List<MemberBinding> memberBindingList = new List<MemberBinding>();
                 foreach (var item in typeof(TOut).GetProperties())
                 {
                     MemberExpression property = Expression.Property(parameterExpression, typeof(TIn).GetProperty(item.Name));
                     MemberBinding memberBinding = Expression.Bind(item, property);
                     memberBindingList.Add(memberBinding);
                 }
                 foreach (var item in typeof(TOut).GetFields())
                 {
                     MemberExpression property = Expression.Field(parameterExpression, typeof(TIn).GetField(item.Name));
                     MemberBinding memberBinding = Expression.Bind(item, property);
                     memberBindingList.Add(memberBinding);
                 }
                 MemberInitExpression memberInitExpression = Expression.MemberInit(Expression.New(typeof(TOut)), memberBindingList.ToArray());
                 Expression<Func<TIn, TOut>> lambda = Expression.Lambda<Func<TIn, TOut>>(memberInitExpression, new ParameterExpression[]
                 {
                     parameterExpression
                 });
                 Func<TIn, TOut> func = lambda.Compile();//拼装是一次性的
                 _DIC[key] = func;
             }
             return ((Func<TIn, TOut>)_DIC[key]).Invoke(tIn);
         }

     }
 }

02.泛型+反射，接收一个TIn类型的，返回一个TOut类型的反射，通过反射遍历赋值。

 using System;
 using System.Collections.Generic;
 using System.Linq;
 using System.Text;
 using System.Threading.Tasks;

 namespace ThreeHomeWork.MappingExtend
 {
    public class ReflectionMapper
     {
         /// <summary>
         /// 反射
         /// </summary>
         /// <typeparam name="TIn"></typeparam>
         /// <typeparam name="TOut"></typeparam>
         /// <param name="tIn"></param>
         /// <returns></returns>
         public static TOut Trans<TIn, TOut>(TIn tIn)
         {
             TOut tOut = Activator.CreateInstance<TOut>();//创建对象
             foreach (var itemOut in tOut.GetType().GetProperties())//遍历属性
             {
                 foreach (var itemIn in tIn.GetType().GetProperties())
                 {
                     if (itemOut.Name.Equals(itemIn.Name))
                     {
                         itemOut.SetValue(tOut, itemIn.GetValue(tIn));
                         break;
                     }
                 }
             }
             foreach (var itemOut in tOut.GetType().GetFields())//遍历字段
             {
                 foreach (var itemIn in tIn.GetType().GetFields())
                 {
                     if (itemOut.Name.Equals(itemIn.Name))
                     {
                         itemOut.SetValue(tOut, itemIn.GetValue(tIn));
                         break;
                     }
                 }
             }
             return tOut;
         }
     }
 }

03.使用第三方序列化反序列化工具，Newtonsoft.Json是比较好的一个工具，这种方式序列化代码虽然一行搞定，但是序列化和反序列化的动作比反射动作大点，耗时会比较高。

 using Newtonsoft.Json;
 using System;
 using System.Collections.Generic;
 using System.Linq;
 using System.Text;
 using System.Threading.Tasks;

 namespace ExpressionDemo.MappingExtend
 {
      public class SerializeMapper
     {
         /// <summary>
         /// 序列化反序列化方式
         /// </summary>
         /// <typeparam name="TIn"></typeparam>
         /// <typeparam name="TOut"></typeparam>
         public static TOut Trans<TIn, TOut>(TIn tIn)
         {
             return JsonConvert.DeserializeObject<TOut>(JsonConvert.SerializeObject(tIn));
         }
     }
 }

04.生成表达式目录树，泛型缓存，使用泛型缓存性能是最高的。动态实现Student与StudentDto的转换。

 using System;
 using System.Collections.Generic;
 using System.Linq;
 using System.Linq.Expressions;
 using System.Text;
 using System.Threading.Tasks;

 namespace ThreeHomeWork.MappingExtend
 {

     /// <summary>
     /// 生成表达式目录树  泛型缓存
     /// </summary>
     /// <typeparam name="TIn"></typeparam>
     /// <typeparam name="TOut"></typeparam>
     public class ExpressionGenericMapper<TIn, TOut>//Mapper`2
     {
         private static Func<TIn, TOut> _FUNC = null;
         static ExpressionGenericMapper()
         {
             ParameterExpression parameterExpression = Expression.Parameter(typeof(TIn), "p");
             List<MemberBinding> memberBindingList = new List<MemberBinding>();
             foreach (var item in typeof(TOut).GetProperties())
             {
                 MemberExpression property = Expression.Property(parameterExpression, typeof(TIn).GetProperty(item.Name));
                 MemberBinding memberBinding = Expression.Bind(item, property);
                 memberBindingList.Add(memberBinding);
             }
             foreach (var item in typeof(TOut).GetFields())
             {
                 MemberExpression property = Expression.Field(parameterExpression, typeof(TIn).GetField(item.Name));
                 MemberBinding memberBinding = Expression.Bind(item, property);
                 memberBindingList.Add(memberBinding);
             }
             MemberInitExpression memberInitExpression = Expression.MemberInit(Expression.New(typeof(TOut)), memberBindingList.ToArray());
             Expression<Func<TIn, TOut>> lambda = Expression.Lambda<Func<TIn, TOut>>(memberInitExpression, new ParameterExpression[]
             {
                     parameterExpression
             });
             _FUNC = lambda.Compile();//拼装是一次性的
         }
         public static TOut Trans(TIn t)
         {
             return _FUNC(t);
         }
     }
 }

未完以后再续。