我为什么要使用ExpressionVisitor？

Question

我知道从MSDN的文章有关如何修改表达式树什么的ExpressionVisitor是应该做的.它应该修改表达式.

然而,他们的例子非常不现实,所以我想知道为什么我需要它？你能说出一些真实世界的案例吗？修改表达式树会有意义吗？或者,为什么必须进行修改？从什么到什么？

它还有许多重载用于访问各种表达式.我如何知道何时应该使用它们以及它们应该返回什么？另一方面,我看到人们使用VisitParameter并返回base.VisitParameter(node)另一方正在返回Expression.Parameter(..).

Answer 1

有一个问题,在数据库中我们有包含0或1(数字)的字段,我们想在应用程序上使用bool.

解决方案是创建一个"Flag"对象,其中包含0或1并且转换为bool.我们在所有应用程序中使用它像bool一样,但是当我们在.Where()子句中使用它时,EntityFramework抱怨它无法调用转换方法.

因此,我们使用表达式访问者在将树发送到EF之前将所有属性访问更改为.Where(x => x.Property)到.Where(x => x.Property.Value == 1).

Answer 2

您能列举一些现实情况下修改表达式树的意义吗？

严格来说，我们绝不会修改表达式树，因为它们是不可变的（至少从外部看，没有保证它不会在内部存储值或具有可变的私有状态）。正是因为它们是不可变的，所以如果我们要创建一个基于我们拥有的，但在某些特定方面有所不同的新的表达式树，那么访问者模式就很有意义。我们必须修改不可变对象的最接近的内容）。

我们可以在Linq本身中找到一些。

在许多方面，最简单的Linq提供程序是linq-to-objects提供程序，它对内存中的可枚举对象起作用。

当它直接将可枚举作为IEnumerable<T>对象接收时，它很简单，因为大多数程序员可以很快地编写大多数方法的未优化版本。例如Where：

foreach (T item in source)
  if (pred(item))
    yield return item;

等等。但是如何EnumerableQueryable实现IQueryable<T>版本呢？由于可以自动EnumerableQueryable换行，因此IEnumerable<T>我们可以对涉及的一个或多个可枚举对象执行所需的操作，但是我们有一个表达式，该IQueryable<T>表达式根据选择符，谓词等的表达式以及其他表达式来描述，其中我们需要的是对该操作的描述在IEnumerable<T>选择器，谓词等的代表方面

System.Linq.EnumerableRewriterExpressionVisitor完全是这样的重写的实现，然后可以简单地编译和执行结果。

在System.Linq.Expressions其内部，有一些ExpressionVisitor用于不同目的的实现。一个例子是，编译器的解释器形式不能直接处理带引号的表达式中的提升变量，因此它使用访问者将其重写以处理字典中的索引。

除了产生另一个表达式外，an ExpressionVisitor也可以产生另一个结果。再次System.Linq.Expressions有内部示例本身，带有调试字符串，并且ToString()对于许多表达式类型，可以通过访问有问题的表达式来工作。

这可以（尽管不是必须）是数据库查询linq提供程序用来将表达式转换为SQL查询的方法。

我怎么知道什么时候应该使用它们以及它们应该返回什么？

这些方法的默认实现将：

1. 如果表达式不能有子表达式（例如的结果Expression.Constant()），则它将再次返回该节点。
2. 否则，请访问所有子表达式，然后调用有Update问题的表达式，将结果传回。Update反过来，它们将返回与新子代类型相同的新节点，或者如果未更改子代，则再次返回同一节点。

这样，如果您不知道出于任何目的需要在节点上显式操作，则可能无需更改它。这也意味着这Update是一种获取节点的新版本以进行部分更改的便捷方法。但是，“无论您打算做什么”的含义当然取决于用例。最常见的情况可能是一种极端，另一种极端，要么仅一种或两种表达式类型需要覆盖，要么全部或几乎全部都需要覆盖。

（一个警告是，如果您正在检查具有ReadOnlyCollection诸如的子节点的那些节点的子节点，例如BlockExpression其步骤和变量或其TryExpressioncatch块，那么您有时只会更改那些子节点，如果您没有更改，那么您就是最好自己检查是否存在缺陷（最近已修复，但尚未发布的任何版本），这意味着如果将相同的子代传递Update到原始集合的不同集合中，ReadOnlyCollection则会不必要地创建新的表达式，从而进一步影响通常这是无害的，但会浪费时间和内存。

Answer 3

在ExpressionVisitor使访问者模式进行Expression的。

从概念上讲，问题在于当您导航一Expression棵树时，您只知道任何给定的节点都是Expression，但您不知道具体是什么类型的Expression. 此模式允许您了解Expression您正在使用的类型并为不同类型指定特定于类型的处理。

当您有 时Expression，您只需调用.Modify。在Expression知道自己的类型，所以它会回调适当的override。

查看您链接的MSDN 示例：

public class AndAlsoModifier : ExpressionVisitor  
{  
    public Expression Modify(Expression expression)  
    {  
        return Visit(expression);  
    }  

    protected override Expression VisitBinary(BinaryExpression b)  
    {  
        if (b.NodeType == ExpressionType.AndAlso)  
        {  
            Expression left = this.Visit(b.Left);  
            Expression right = this.Visit(b.Right);  

            // Make this binary expression an OrElse operation instead of an AndAlso operation.  
            return Expression.MakeBinary(ExpressionType.OrElse, left, right, b.IsLiftedToNull, b.Method);  
        }  

        return base.VisitBinary(b);  
    }  
}

在这个例子中，如果Expression恰好是 a BinaryExpression，它会回调VisitBinary(BinaryExpression b)例子中给出的。现在，您可以处理它，BinaryExpression知道它是BinaryExpression. 您还可以指定override处理其他类型的其他方法Expression。

值得注意的是，由于这是一个重载解析技巧，visitedExpression会回调最合适的方法。所以，如果有不同种类的BinaryExpression's，那么你可以override为一个特定的子类型编写一个；如果另一个子类型回调，它将只使用默认BinaryExpression处理。

简而言之，这种模式允许您在Expression树中导航，知道Expression您正在使用哪种类型的。