表达式树和C＃中的惰性求值

Question

我有一些代码，我在其中使用ParameterExpression字符串数组并将特定索引转换为目标类型。 我这样做是通过调用Parse （如果类型是原始的）或尝试原始转换（希望是字符串或隐式字符串）。

static Expression ParseOrConvert(ParameterExpression strArray, ConstantExpression index, ParameterInfo paramInfo)
{
    Type paramType = paramInfo.ParameterType;

    Expression paramValue = Expression.ArrayIndex(strArray, index);

    if (paramType.IsPrimitive) {
        MethodInfo parseMethod = paramType.GetMethod("Parse", new[] { typeof(string) });
        // Fetch Int32.Parse(), etc.

        // Parse paramValue (a string) to target type
        paramValue = Expression.Call(parseMethod, paramValue);
    }
    else {
        // Else attempt a raw conversion
        paramValue = Expression.Convert(paramValue, paramType);
    }

    return paramValue;
}

这有效，但我正在尝试重写条件。

paramValue = Expression.Condition(
    Expression.Constant(paramType.IsPrimitive),
    Expression.Call(parseMethod, paramValue),
    Expression.Convert(paramValue, paramType)
);

这总是会导致System.InvalidOperationException ，可能是因为它尝试了两次转换。 我发现第二种风格更直观，所以这很不幸。

我能否以一种将评估推迟到实际需要值的方式来编写？

Answer 1

通常调试就像新闻一样...在新闻界有五个W ： 谁 ， 什么 ， 何地 ， 何时 ， 为什么 （加上如何 ）......在编程中它是相似的。 谁抛出异常（那是什么 ）？ 让我们使代码更容易调试：

static Expression ParseOrConvert(ParameterExpression strArray, ConstantExpression index, ParameterInfo paramInfo)
{
    Type paramType = paramInfo.ParameterType;

    Expression paramValue = Expression.ArrayIndex(strArray, index);
    MethodInfo parseMethod = paramType.GetMethod("Parse", new[] { typeof(string) });

    var isPrimitive = Expression.Constant(paramType.IsPrimitive);
    var call = Expression.Call(parseMethod, paramValue);
    var convert = Expression.Convert(paramValue, paramType);

    var paramValue2 = Expression.Condition(
        isPrimitive,
        call,
        convert
    );

    return paramValue2;
}

然后把它称为：

public static void MyMethod(int par1)
{
}

接着

ParameterExpression strArray = Expression.Parameter(typeof(string[]));

// paramType int
var paramInfo = typeof(Program).GetMethod("MyMethod").GetParameters()[0];

var result = ParseOrConvert(strArray, Expression.Constant(0), paramInfo);

现在...... 谁抛出异常？ Expression.Convert(paramValue, paramType)抛出异常...... 为什么 ？ 因为你想做一个：

string paramValue = ...;
convert = (int)paramValue;

那肯定是违法的！ 即使是“死”代码（无法访问的代码）也必须在.NET中以其可编译的方式（在其IL语言中）。 因此，您的错误是尝试在表达式中引入一些非法的死代码，即：

string paramValue = ...;
isPrimitive = true ? int.Parse(paramValue) : (int)paramValue;

这不会在C＃中编译，甚至可能甚至不能用IL代码编写。 而Expression类就会抛出它。

Answer 2

表达式将代码表示为数据，此处不评估true和false分支; 它不是“尝试两种转换”。 相反，它正在尝试构建表示每次转换的表达式树。 然而，作为一个Constant的条件正在根据类型热切地进入条件。

您正在构建具有以下结构的表达式：

var result = true // <`true` or `false` based on the type T> 
    ? T.Parse(val)
    : (T) val;

当T为int （因此“Test”为常量为true ）时，这不会编译，因为没有从string到int有效转换，即使在运行时它总是会评估/执行int.Parse(val) 。

当T为Foo ，当Foo同时具有静态Parse(string val)方法和显式强制转换运算符时，这将编译

public class Foo
{
    public static Foo Parse(string fooStr)
    {
        return default(Foo);
    }

    public static explicit operator Foo(string fooStr)
    {
        return default(Foo);
    }
}

即使它只会执行显式转换运算符，因为Foo不是原始的。

您的原始代码实际上已经构建了一个表达式，该表达式将使用基于T的“正确”转换策略，而不尝试编译/评估另一个。 如果这对你不起作用，我怀疑是因为所涉及的类型没有从string定义的显式强制转换。

paramValue ，我不鼓励将paramValue重用为原始（未转换）和转换后的值，它使得调试比其需要的更加困难。