【问题标题】:How to create LINQ Expression Tree to select an anonymous type如何创建 LINQ 表达式树以选择匿名类型
【发布时间】:2010-10-11 00:05:38
【问题描述】:

我想使用表达式树动态生成以下选择语句:

var v = from c in Countries
        where c.City == "London"
        select new {c.Name, c.Population};

我已经弄清楚了如何生成

var v = from c in Countries
        where c.City == "London"
        select new {c.Name};

但我似乎找不到可以让我在我的选择 lambda 中指定多个属性的构造函数/重载。

【问题讨论】:

    标签: c# linq entity-framework linq-to-entities expression-trees


    【解决方案1】:

    如前所述,这可以在 Reflection Emit 和我在下面包含的辅助类的帮助下完成。下面的代码是一个正在进行的工作,所以把它当作它的价值......'它适用于我的盒子'。 SelectDynamic 方法类应该扔在一个静态扩展方法类中。

    正如预期的那样,您不会获得任何 Intellisense,因为该类型直到运行时才创建。适用于后期绑定数据控件。

    public static IQueryable SelectDynamic(this IQueryable source, IEnumerable<string> fieldNames)
    {
        Dictionary<string, PropertyInfo> sourceProperties = fieldNames.ToDictionary(name => name, name => source.ElementType.GetProperty(name));
        Type dynamicType = LinqRuntimeTypeBuilder.GetDynamicType(sourceProperties.Values);
    
        ParameterExpression sourceItem = Expression.Parameter(source.ElementType, "t");
        IEnumerable<MemberBinding> bindings = dynamicType.GetFields().Select(p => Expression.Bind(p, Expression.Property(sourceItem, sourceProperties[p.Name]))).OfType<MemberBinding>();
    
        Expression selector = Expression.Lambda(Expression.MemberInit(
            Expression.New(dynamicType.GetConstructor(Type.EmptyTypes)), bindings), sourceItem);
    
        return source.Provider.CreateQuery(Expression.Call(typeof(Queryable), "Select", new Type[] { source.ElementType, dynamicType },
                     Expression.Constant(source), selector));
    }
    
    
    
    public static class LinqRuntimeTypeBuilder
    {
        private static readonly ILog log = LogManager.GetLogger(System.Reflection.MethodBase.GetCurrentMethod().DeclaringType);
        private static AssemblyName assemblyName = new AssemblyName() { Name = "DynamicLinqTypes" };
        private static ModuleBuilder moduleBuilder = null;
        private static Dictionary<string, Type> builtTypes = new Dictionary<string, Type>();
    
        static LinqRuntimeTypeBuilder()
        {
            moduleBuilder = Thread.GetDomain().DefineDynamicAssembly(assemblyName, AssemblyBuilderAccess.Run).DefineDynamicModule(assemblyName.Name);
        }
    
        private static string GetTypeKey(Dictionary<string, Type> fields)
        {
            //TODO: optimize the type caching -- if fields are simply reordered, that doesn't mean that they're actually different types, so this needs to be smarter
            string key = string.Empty;
            foreach (var field in fields)
                key += field.Key + ";" + field.Value.Name + ";";
    
            return key;
        }
    
        public static Type GetDynamicType(Dictionary<string, Type> fields)
        {
            if (null == fields)
                throw new ArgumentNullException("fields");
            if (0 == fields.Count)
                throw new ArgumentOutOfRangeException("fields", "fields must have at least 1 field definition");
    
            try
            {
                Monitor.Enter(builtTypes);
                string className = GetTypeKey(fields);
    
                if (builtTypes.ContainsKey(className))
                    return builtTypes[className];
    
                TypeBuilder typeBuilder = moduleBuilder.DefineType(className, TypeAttributes.Public | TypeAttributes.Class | TypeAttributes.Serializable);
    
                foreach (var field in fields)                    
                    typeBuilder.DefineField(field.Key, field.Value, FieldAttributes.Public);
    
                builtTypes[className] = typeBuilder.CreateType();
    
                return builtTypes[className];
            }
            catch (Exception ex)
            {
                log.Error(ex);
            }
            finally
            {
                Monitor.Exit(builtTypes);
            }
    
            return null;
        }
    
    
        private static string GetTypeKey(IEnumerable<PropertyInfo> fields)
        {
            return GetTypeKey(fields.ToDictionary(f => f.Name, f => f.PropertyType));
        }
    
        public static Type GetDynamicType(IEnumerable<PropertyInfo> fields)
        {
            return GetDynamicType(fields.ToDictionary(f => f.Name, f => f.PropertyType));
        }
    }
    

    【讨论】:

    • 太棒了,不知道在运行时创建类型这么简单!谢谢!
    • 很好,但“无法序列化接口 System.Linq.IQueryable”
    • 您可以将 OrderBy 放入您的 //TODO 进行优化并完成。
    • @Ethan J. Brown,如果源是 IEnumerable 而不是 IQueryable,你能告诉我如何修改你的代码吗?谢谢!
    • 我一直在使用这个(嗯,类似的)并且收到了Unable to create a constant value of type 错误。我已通过在最后一行将Expression.Constant(source) 替换为source.Expression 来解决此问题。希望这对某人有帮助:)
    【解决方案2】:

    接受的答案非常有用,但我需要一些更接近真正匿名类型的东西。

    真正的匿名类型具有只读属性、用于填充所有值的构造函数、用于比较每个属性的值的 Equals/GetHashCode 实现以及包含每个属性的名称/值的 ToString 实现. (有关匿名类型的完整描述,请参阅 https://msdn.microsoft.com/en-us/library/bb397696.aspx。)

    基于匿名类的定义,我在github上https://github.com/dotlattice/LatticeUtils/blob/master/LatticeUtils/AnonymousTypeUtils.cs放了一个生成动态匿名类型的类。该项目还包含一些单元测试,以确保假匿名类型的行为与真实匿名类型一样。

    这是一个非常基本的使用示例:

    AnonymousTypeUtils.CreateObject(new Dictionary<string, object>
    {
        { "a", 1 },
        { "b", 2 }
    });
    

    另外,另一个注意事项:我发现当使用实体框架的动态匿名类型时,必须使用“members”参数集调用构造函数。例如:

    Expression.New(
        constructor: anonymousType.GetConstructors().Single(), 
        arguments: propertyExpressions,
        members: anonymousType.GetProperties().Cast<MemberInfo>().ToArray()
    ); 
    

    如果您使用不包含“members”参数的 Expression.New 版本之一,Entity Framework 不会将其识别为匿名类型的构造函数。所以我假设这意味着一个真正的匿名类型的构造函数表达式将包含“成员”信息。

    【讨论】:

      【解决方案3】:

      可能有点晚,但可能对某人有所帮助。

      您可以通过调用DynamicSelectGenerator 从实体中选择来生成动态选择。

      public static Func<T, T> DynamicSelectGenerator<T>()
                  {
                      // get Properties of the T
                      var fields = typeof(T).GetProperties().Select(propertyInfo => propertyInfo.Name).ToArray();
      
                  // input parameter "o"
                  var xParameter = Expression.Parameter(typeof(T), "o");
      
                  // new statement "new Data()"
                  var xNew = Expression.New(typeof(T));
      
                  // create initializers
                  var bindings = fields.Select(o => o.Trim())
                      .Select(o =>
                      {
      
                          // property "Field1"
                          var mi = typeof(T).GetProperty(o);
      
                          // original value "o.Field1"
                          var xOriginal = Expression.Property(xParameter, mi);
      
                          // set value "Field1 = o.Field1"
                          return Expression.Bind(mi, xOriginal);
                      }
                  );
      
                  // initialization "new Data { Field1 = o.Field1, Field2 = o.Field2 }"
                  var xInit = Expression.MemberInit(xNew, bindings);
      
                  // expression "o => new Data { Field1 = o.Field1, Field2 = o.Field2 }"
                  var lambda = Expression.Lambda<Func<T, T>>(xInit, xParameter);
      
                  // compile to Func<Data, Data>
                  return lambda.Compile();
              }
      

      并由此代码使用:

      var result = dbContextInstancs.EntityClass.Select(DynamicSelectGenerator<EntityClass>());
      

      【讨论】:

      • Expression.New(typeof(T)) 如果 T 是实体映射类型之一,它将不起作用。
      【解决方案4】:

      我不相信你能做到这一点。虽然当你做select new { c.Name, c.Population } 时,你似乎并没有创建一个你实际上是的类。如果您查看 Reflector 或原始 IL 中的编译输出,您将能够看到这一点。

      你会有一个看起来像这样的类:

      [CompilerGenerated]
      private class <>c__Class {
        public string Name { get; set; }
        public int Population { get; set; }
      }
      

      (好吧,我清理了一下,因为属性实际上只是 get_Name()set_Name(name) 方法集)

      您正在尝试做的是正确的动态类创建,在 .NET 4.0 出现之前将不可用(即使那样我也不确定它是否能够实现您想要的)。

      最好的解决方案是定义不同的 anonymous 类,然后进行某种逻辑检查以确定要创建哪个类,并使用对象System.Linq.Expressions.NewExpression 创建它.

      但是,如果您对底层 LINQ 提供程序非常了解,那么它可能(至少在理论上)是可能的。如果您正在编写自己的 LINQ 提供程序,则可以检测当前解析的表达式是否为 Select,然后确定 CompilerGenerated 类,反映其构造函数并创建。

      这绝对不是一项简单的任务,但它将是 LINQ to SQL、LINQ to XML 等如何完成的。

      【讨论】:

      • 很好的总结。可惜没有办法生成表达式来生成新类型。虽然,我可以想象这会打开一大罐蠕虫。 :)
      • 我会检查 System.Linq.Dynamic 中的扩展是如何工作的,我猜如果这个类可以做到的话,一定有办法做到这一点。
      【解决方案5】:

      您可以在此处使用 IQueryable-Extensions,它是“Ethan J. Brown”所描述的解决方案的实现:

      https://github.com/thiscode/DynamicSelectExtensions

      扩展动态构建匿名类型。

      那么你可以这样做:

      var YourDynamicListOfFields = new List<string>(
      
          "field1",
          "field2",
          [...]
      
      )
      var query = query.SelectPartially(YourDynamicListOfFields);
      

      【讨论】:

        【解决方案6】:

        您可以使用参数类而不是使用匿名类型。在您的示例中,您可以像这样创建一个参数类:

        public struct ParamClass {
            public string Name { get; set; };
            public int Population { get; set; };
        }
        

        ...然后像这样将其放入您的选择中:

        var v = from c in Countries
                where c.City == "London"
                select new ParamClass {c.Name, c.Population};
        

        你得到的是IQueryable&lt;ParamClass&gt;类型的东西。

        【讨论】:

          【解决方案7】:

          这可以编译,但我不知道它是否有效......

          myEnumerable.Select((p) => { return new { Name = p.Name, Description = p.Description }; });
          

          假设 p 是您的转换对象,并且 select 语句使用 lambda 的函数声明返回匿名类型。

          编辑:我也不知道您将如何动态生成它。但至少它向您展示了如何使用 select lambda 返回具有多个值的匿名类型

          编辑2:

          您还必须记住,c# 编译器实际上会生成匿名类型的静态类。所以匿名类型在编译后确实有一个类型。因此,如果您在运行时生成这些查询(我假设您是),您可能必须使用各种反射方法构造一个类型(我相信您可以使用它们来动态创建类型)将创建的类型加载到执行上下文中并在生成的输出中使用它们。

          【讨论】:

            【解决方案8】:

            我认为大多数事情都已经得到解答 - 正如 Slace 所说,您需要一些可以从 Select 方法返回的类。一旦有了类,就可以使用System.Linq.Expressions.NewExpression 方法来创建表达式。

            如果你真的想这样做,你也可以在运行时生成类。这需要更多的工作,因为它不能使用 LINQ 表达式树来完成,但它是可能的。您可以使用 System.Reflection.Emit 命名空间来执行此操作 - 我刚刚进行了快速搜索,这里有一篇文章对此进行了解释:

            【讨论】:

              【解决方案9】:

              您可以使用动态表达式 API,它允许您像这样动态构建您的选择语句:

               Select("new(<property1>,<property2>,...)");
              

              您需要 LINQ 中的 Dynamics.cs 文件和 Visual Studio 的语言示例,这两者都链接在 this page 的底部。您还可以在同一 URL 上看到一个显示此操作的工作示例。

              【讨论】:

              • 我相信它只适用于 LINQ to SQL,但不适用于其他 LINQ 提供程序
              • 我相信该框架仅适用于 IQueryable,不适用于 IEnumerable。
              • 我尝试了你的代码,它给出了错误如何使用 datacontext 在实体框架中实现上述代码?
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