如何在运行时设置类型时使用 Queryable.Where？

Question

我正在使用 EF6 为应用程序实现搜索/过滤 UI 的后端。我有代码构建一个表达式以与 Queryable.Where 一起使用给定的 DbSet，其中 DbSet 的类型在运行时确定（DBContext 有很多，它们可能会改变）。如果我首先通过将表达式转换为特定类型来作弊，那么对 Where 的调用可以正常工作。否则，我会收到此错误：

'System.Linq.Queryable.Where(System.Linq.IQueryable, System.Linq.Expressions.Expression>)'的最佳重载方法匹配有一些无效参数'

我正在努力寻找一种方法来过滤像这样的 DbSet，其中在运行时提供底层“表”类型。这是一个大大简化的代码版本来说明：

    void ProcessFilter(AppDbContext context, NameValueCollection filters, Type tableType)
    {
        // If tableType == typeof(Organisation), expression is a Expression<Func<Organisation, bool>>
        var expression = GetFilterExpression(filters);
        var dbset = Set(context, tableType);

        dynamic dynamicSet = dbset;

        // This fails
        var results = Queryable.Where(dynamicSet, expression);
        // see https://stackoverflow.com/questions/4285598/iqueryable-non-generic-missing-count-and-skip-it-works-with-iqueryablet

        // Suppose tableType == typeof(Organisation)
        // This works
        var typedExpression = expression as Expression<Func<Organisation, bool>>;
        var typedResults = Queryable.Where(dynamicSet, typedExpression);

    }

    public static IQueryable Set(DbContext context, Type T)
    {
        // Similar to code in
        // https://stackoverflow.com/questions/21533506/find-a-specified-generic-dbset-in-a-dbcontext-dynamically-when-i-have-an-entity
        var method = typeof(DbContext).GetMethods(BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance).Where(x => x.Name == "Set" && x.IsGenericMethod).First();

        // Build a method with the specific type argument 
        method = method.MakeGenericMethod(T);

        return method.Invoke(context, null) as IQueryable;
    }

Answer 1

回答您具体的问题。给定

IQueryable source
LambdaExpression predicate

如何调用静态泛型方法

Queryable.Where<T>(IQueryable<T> source, Expression<Func<T, bool>> predicate)

可以使用 (A) 反射、(B) DLR 动态调度和 (C) Expression.Call 来完成。

您正在尝试做的是选项（B）。不过

var result = Queryable.Where((dynamic)source, predicate);

动态搜索具有LambdaExpression 类型的第二个参数的方法，这当然会失败。

为了能够动态匹配目标方法，还需要将第二个参数dynamic设为：

var result = Queryable.Where((dynamic)source, (dynamic)predicate); 

上面的等效选项（C）实现是：

var result = source.Provider.CreateQuery(Expression.Call(
    typeof(Queryable), nameof(Queryable.Where), new[] { source.ElementType },
    source.Expression, predicate));

Answer 2

恭喜你提出第一个问题。

让我们首先了解一种基于一些自定义过滤器过滤数据集合的方法。我将假设您更喜欢传入过滤器的 NameValueCollection Type 将 PropertyNames 作为 Keys 并将 PropertyValues 作为 Value。

在我们过滤整个集合之前，让我们首先弄清楚如何确定一个对象是否具有与我们的过滤器匹配的属性。由于直到运行时我们才知道对象的Type，因此我们需要使用Generics in C# 来完成此操作。

步骤 1

- 获取所有类属性

我们需要获取泛型类的所有属性，例如<TClass>。使用反射执行此操作被认为很慢，Matt Warren 解释了Why Reflection is slow in .NET 以及如何解决它。因此，我们将实现类组件模型的缓存以获取其存在于命名空间 System.ComponentModel.PropertyDescriptorCollection 中的PropertyDescriptorCollection。

组件缓存

private static IDictionary<string, PropertyDescriptorCollection> _componentsCache
        = new Dictionary<string, PropertyDescriptorCollection>();

Dictionary 的键代表泛型类的名称，值包含该给定类的 PropertyDescriptorCollection。

internal static bool InnerFilter<T>(T obj, NameValueCollection filters)
        where T : class
{
        Type type = typeof(T);
        PropertyDescriptorCollection typeDescriptor = null;

        if (_componentsCache.ContainsKey(type.Name))
            typeDescriptor = _componentsCache[type.Name];
        else
        {
            typeDescriptor = TypeDescriptor.GetProperties(type);
            _componentsCache.Add(type.Name, typeDescriptor);
        }
}

第二步

- 循环过滤器

如上所示，在变量typeDescriptor 中获得泛型类T 的PropertyDescriptorCollection 后，现在让我们循环遍历我们的过滤器，看看它的任何属性名称是否与我们的任何过滤器键匹配。如果T 的属性名称与我们的任何过滤器键匹配，现在我们检查该属性的实际值是否与我们的过滤器值匹配。为了提高我们的搜索/过滤功能的质量，我们将使用Regular Expressions in C# 来确定比较是命中还是未命中。

for (int i = 0; i < filters.Count; i++)
{
    string filterName = filters.GetKey(i);
    string filterValue = filters[i];

    PropertyDescriptor propDescriptor = typeDescriptor[filterName];
    if (propDescriptor == null)
        continue;
    else
    {
        string propValue = propDescriptor.GetValue(obj).ToString();
        bool isMatch = Regex.IsMatch(propValue, $"({filterValue})");
        if (isMatch)
            return true;
        else
            continue;
    }
}

第三步

- 实现扩展方法。

为了使我们编写的代码易于使用和重用，我们将实现Extension Methods in C#，以便我们可以在项目中的任何地方更好地重用我们的函数。

- 使用上述函数的通用集合过滤函数。

由于IQueryable<T> 可以通过System.Linq 中的.Where() 函数转换为IEnumerable<T>，因此我们将在函数调用中使用它，如下所示。

public static IEnumerable<T> Filter<T>(this IEnumerable<T> collection, NameValueCollection filters)
        where T : class
{
    if (filters.Count < 1)
        return collection;

    return collection.Where(x => x.InnerFilter(filters));
}

第四步

把所有东西放在一起。

现在我们已经拥有了所需的一切，让我们看看最终/完整代码在单个 static 类中的一个代码块的外观。

public static class Question54484908 
{
    private static IDictionary<string, PropertyDescriptorCollection> _componentsCache = new Dictionary<string, PropertyDescriptorCollection> ();

    public static IEnumerable<T> Filter<T> (this IEnumerable<T> collection, NameValueCollection filters)
        where T : class 
    {
        if (filters.Count < 1)
            return collection;

        return collection.Where (x => x.InnerFilter (filters));
    }

    internal static bool InnerFilter<T> (this T obj, NameValueCollection filters)
        where T : class 
    {
        Type type = typeof (T);
        PropertyDescriptorCollection typeDescriptor = null;

        if (_componentsCache.ContainsKey (type.Name))
            typeDescriptor = _componentsCache[type.Name];
        else {
            typeDescriptor = TypeDescriptor.GetProperties (type);
            _componentsCache.Add (type.Name, typeDescriptor);
        }

        for (int i = 0; i < filters.Count; i++) {
            string filterName = filters.GetKey (i);
            string filterValue = filters[i];

            PropertyDescriptor propDescriptor = typeDescriptor[filterName];
            if (propDescriptor == null)
                continue;
            else {
                string propValue = propDescriptor.GetValue (obj).ToString ();
                bool isMatch = Regex.IsMatch (propValue, $"({filterValue})");
                if (isMatch)
                    return true;
                else
                    continue;
            }
        }

        return false;
    }
}

终于

过滤IEnumerable<T>、List<T>、数组

这就是您将如何在项目中的任何地方使用上述代码的方式。

private IEnumerable<Question> _questions;
_questions = new List<Question>()
{
    new Question("Question 1","How do i work with tuples"),
    new Question("Question 2","How to use Queryable.Where when type is set at runtime?")
};
var filters = new NameValueCollection 
{ 
   { "Description", "work" }
};
var results = _questions.Filter(filters);

过滤DbSet<T>

每个DbContext 都有一个函数.Set<T>，它返回一个DbSet<T>，可以用作IQueryable<T>，因此我们的函数可以使用，如下所示。

例子

_dbContext.Set<Question>().Filter(filters);

希望这能回答您的问题，或者更确切地说，为您指明正确的方向。