C# 表达式树：对象数组到 Expression.New() 参数答案

【问题标题】：C# Expression tree: object array to Expression.New() parametersC# 表达式树：对象数组到 Expression.New() 参数
【发布时间】：2021-06-14 10:50:44
【问题描述】：

我想使用表达式树来提高一些对象关系映射代码的性能。旧代码如下所示：

public List<T> SqlToResults<T>(string query)
{
    // Do SQL stuff, get matching constructor for type T ...
    // ...

    List<T> results = new List<T>();

    // Create buffer for constructor parameters
    object[] constructorParams = new object[reader.FieldCount];
    
    while (reader.Read())
    {
        for (int i = 0; i < reader.FieldCount; i++)
        {
            // simplefied (there'd be some mapping to match correct order of parameters)
            constructorParams[i] = reader[i];
        }
        
        // create new instance of T with our data
        T result = (T)constructorInfoOfT.Invoke(constructorParams);
        
        // add new result to list of results
        results.Add(result);
    }
    return results;
}

上述代码中的性能瓶颈是对ConstructorInfo.Invoke() 的调用，我想用表达式树和对Expression.New() 的调用替换它，类似于this answer 中的代码。但是在编译时我不知道参数的数量及其类型，这似乎有点复杂。 Expression.New() 将 Expressions 数组作为构造函数的参数，但我只有一个对象数组（这将是单个 ParameterExpression）。所以我必须以某种方式遍历ParameterExpression 的内容，然后将每个元素映射到它自己的Expression，然后可以将其作为Expression[] 传递给Expression.New()。

我想到的代码如下所示：

internal delegate TInstance Constructor<TInstance>(object[] parameters);

internal Constructor<T> BuildConstructorFrom<T>(ConstructorInfo constructorInfo)
{
    ParameterExpression constructorParameters = Expression.Parameter(typeof(object[]));

    Expression[] parameterExpressions;

    // ???
    // somehow map entries in constructorParameters to entries in parameterExpressions 
    // ???

    NewExpression constructorCall = Expression.New(constructorInfo, parameterExpressions);

    Constructor<T> ctor = (Constructor<T>)Expression.Lambda<Constructor<T>>(constructorCall, constructorParameters).Compile();
    return ctor;
}

我已经查看了类似的问题，例如 foreach loop using expression trees 和 issue while building dynamic expression tree，但我仍然不确定如何在我的用例中使用这些循环。

【问题讨论】：

您应该使用ConstructorInfo.GetParameters 来获取构造函数期望的参数列表，然后在此基础上创建ParameterExpression 的数组（或列表），同时注意检查每个参数的类型参数并从对象执行适当的转换。但是，您仍然会有一个委托接受要传递给新表达式的对象数组。它可以工作，但它的性能仍然受到其通用方法的影响，其中一个对象数组包含参数的值。也可能涉及价值拳击。

标签： c# reflection orm expression-trees

【解决方案1】：

我设法弄明白了。解决方案是使用Expression.ArrayIndex 和传统的 for 循环：

internal Constructor<T> BuildConstructerFrom<T>(ConstructorInfo constructorInfo)
{
    ParameterExpression constructorParameters = Expression.Parameter(typeof(object?[]));

    ParameterInfo[] parametersInfos = constructorInfo.GetParameters();

    Expression[] parameterExpressions = new Expression[parametersInfos.Length];
    for (int i = 0; i < parametersInfos.Length; i++)
    {
        ConstantExpression ithIndex = Expression.Constant(i);
        BinaryExpression ithParameter = Expression.ArrayIndex(constructorParameters, ithIndex);
        UnaryExpression unboxedIthParameter = Expression.Convert(ithParameter, parametersInfos[i].ParameterType);
        parameterExpressions[i] = unboxedIthParameter;
    }

    NewExpression constructorCall = Expression.New(constructorInfo, parameterExpressions);

    Constructor<T> ctor = (Constructor<T>)Expression.Lambda<Constructor<T>>(constructorCall, constructorParameters).Compile();
    return ctor;
}

【讨论】：