C# Language
अभिव्यक्ति पेड़

परिचय

वाक्य - विन्यास

• अभिव्यक्ति <TDelegate> नाम = lambdaExpression;

पैरामीटर

टिप्पणियों

एपीआई का उपयोग करके अभिव्यक्ति पेड़ बनाना

using System.Linq.Expressions;

// Manually build the expression tree for 
// the lambda expression num => num < 5.
ParameterExpression numParam = Expression.Parameter(typeof(int), "num");
ConstantExpression five = Expression.Constant(5, typeof(int));
BinaryExpression numLessThanFive = Expression.LessThan(numParam, five);
Expression<Func<int, bool>> lambda1 =
    Expression.Lambda<Func<int, bool>>(
        numLessThanFive,
        new ParameterExpression[] { numParam });

संकलन पेड़

// Define an expression tree, taking an integer, returning a bool.
Expression<Func<int, bool>> expr = num => num < 5;

// Call the Compile method on the expression tree to return a delegate that can be called.
Func<int, bool> result = expr.Compile();

// Invoke the delegate and write the result to the console.
Console.WriteLine(result(4)); // Prints true

// Prints True.

// You can also combine the compile step with the call/invoke step as below:
Console.WriteLine(expr.Compile()(4));

पार्सिंग अभिव्यक्ति पेड़

using System.Linq.Expressions;

// Create an expression tree.
Expression<Func<int, bool>> exprTree = num => num < 5;

// Decompose the expression tree.
ParameterExpression param = (ParameterExpression)exprTree.Parameters[0];
BinaryExpression operation = (BinaryExpression)exprTree.Body;
ParameterExpression left = (ParameterExpression)operation.Left;
ConstantExpression right = (ConstantExpression)operation.Right;

Console.WriteLine("Decomposed expression: {0} => {1} {2} {3}",
                  param.Name, left.Name, operation.NodeType, right.Value);

// Decomposed expression: num => num LessThan 5      

एक लंबोदर अभिव्यक्ति के साथ अभिव्यक्ति पेड़ बनाएँ

निम्नलिखित सबसे बुनियादी अभिव्यक्ति वृक्ष है जो लंबोदर द्वारा बनाया गया है।

Expression<Func<int, bool>> lambda = num => num == 42;

अभिव्यक्ति के पेड़ 'हाथ से' बनाने के लिए, एक Expression वर्ग का उपयोग करना चाहिए।

उपरोक्त अभिव्यक्ति इसके बराबर होगी:

ParameterExpression parameter = Expression.Parameter(typeof(int), "num"); // num argument
ConstantExpression constant = Expression.Constant(42, typeof(int)); // 42 constant
BinaryExpression equality = Expression.Equals(parameter, constant); // equality of two expressions (num == 42)
Expression<Func<int, bool>> lambda = Expression.Lambda<Func<int, bool>>(equality, parameter);

भावों को समझना एपीआई

हम एक CalculateSalesTax ट्री बनाने के लिए अभिव्यक्ति ट्री एपीआई का उपयोग करने जा रहे हैं। सादे अंग्रेजी में, यहां पेड़ बनाने के लिए उठाए गए कदमों का सारांश है।

1. जांचें कि क्या उत्पाद कर योग्य है
2. यदि ऐसा है, तो लागू कर की दर से कुल लाइन को गुणा करें और उस राशि को वापस करें
3. अन्यथा 0 वापस करें

//For reference, we're using the API to build this lambda expression
    orderLine => orderLine.IsTaxable ? orderLine.Total * orderLine.Order.TaxRate : 0;

//The orderLine parameter we pass in to the method.  We specify it's type (OrderLine) and the name of the parameter.
    ParameterExpression orderLine = Expression.Parameter(typeof(OrderLine), "orderLine");

//Check if the parameter is taxable;  First we need to access the is taxable property, then check if it's true
    PropertyInfo isTaxableAccessor = typeof(OrderLine).GetProperty("IsTaxable");
    MemberExpression getIsTaxable = Expression.MakeMemberAccess(orderLine, isTaxableAccessor);
    UnaryExpression isLineTaxable = Expression.IsTrue(getIsTaxable);

//Before creating the if, we need to create the braches
    //If the line is taxable, we'll return the total times the tax rate; get the total and tax rate, then multiply
    //Get the total
    PropertyInfo totalAccessor = typeof(OrderLine).GetProperty("Total");
    MemberExpression getTotal = Expression.MakeMemberAccess(orderLine, totalAccessor);
    
    //Get the order
    PropertyInfo orderAccessor = typeof(OrderLine).GetProperty("Order");
    MemberExpression getOrder = Expression.MakeMemberAccess(orderLine, orderAccessor);
    
    //Get the tax rate - notice that we pass the getOrder expression directly to the member access
    PropertyInfo taxRateAccessor = typeof(Order).GetProperty("TaxRate");
    MemberExpression getTaxRate = Expression.MakeMemberAccess(getOrder, taxRateAccessor);
    
    //Multiply the two - notice we pass the two operand expressions directly to multiply
    BinaryExpression multiplyTotalByRate = Expression.Multiply(getTotal, getTaxRate);
    
//If the line is not taxable, we'll return a constant value - 0.0 (decimal)
    ConstantExpression zero = Expression.Constant(0M);

//Create the actual if check and branches
    ConditionalExpression ifTaxableTernary = Expression.Condition(isLineTaxable, multiplyTotalByRate, zero);
    
//Wrap the whole thing up in a "method" - a LambdaExpression
    Expression<Func<OrderLine, decimal>> method = Expression.Lambda<Func<OrderLine, decimal>>(ifTaxableTernary, orderLine);

अभिव्यक्ति ट्री बेसिक

अभिव्यक्ति के पेड़ एक पेड़ की तरह डेटा संरचना में कोड का प्रतिनिधित्व करते हैं, जहां प्रत्येक नोड एक अभिव्यक्ति है

अभिव्यक्ति पेड़ निष्पादन योग्य कोड के गतिशील संशोधन, विभिन्न डेटाबेस में LINQ प्रश्नों के निष्पादन और गतिशील प्रश्नों के निर्माण में सक्षम बनाता है। आप अभिव्यक्ति पेड़ों द्वारा प्रस्तुत कोड को संकलित और चला सकते हैं।

डायनेमिक लैंग्वेज रन-टाइम (DLR) में डायनेमिक लैंग्वेज और .NET फ्रेमवर्क के बीच इंटरऑपरेबिलिटी प्रदान करने और कंपाइलर राइटर्स को Microsoft इंटरमीडिएट लैंग्वेज (MSIL) के बजाय एक्सप्रेशन ट्री को इनेबल करने के लिए भी इस्तेमाल किया जाता है।

अभिव्यक्ति पेड़ वाया बनाए जा सकते हैं

1. अनाम लंबोदर अभिव्यक्ति,
2. मैन्युअल रूप से System.Linq.Expressions नामस्थान का उपयोग करके।

लैम्ब्डा एक्सप्रेशन से अभिव्यक्ति पेड़

जब एक लैम्ब्डा एक्सप्रेशन को एक्सप्रेशन टाइप वेरिएबल को असाइन किया जाता है, तो कंपाइलर एक एक्सप्रेशन ट्री बनाने के लिए कोड उत्सर्जित करता है जो लैम्बडा एक्सप्रेशन को दर्शाता है।

निम्नलिखित कोड उदाहरण दिखाता है कि C # संकलक कैसे एक अभिव्यक्ति ट्री बनाता है जो लैम्ब्डा एक्सप्रेशन num => num <5 का प्रतिनिधित्व करता है।

Expression<Func<int, bool>> lambda = num => num < 5;

एपीआई का उपयोग करके अभिव्यक्ति पेड़

अभिव्यक्ति पेड़ भी अभिव्यक्ति कक्षा का उपयोग कर बनाया। इस वर्ग में स्थिर कारखाने विधियाँ हैं जो विशिष्ट प्रकार के अभिव्यक्ति ट्री नोड बनाते हैं।

नीचे कुछ प्रकार के ट्री नोड्स हैं।

1. ParameterExpression
2. MethodCallExpression

निम्नलिखित कोड उदाहरण दिखाता है कि एक अभिव्यक्ति ट्री कैसे बनाया जाता है जो एपीआई का उपयोग करके लैम्बडा अभिव्यक्ति संख्या => संख्या <5 का प्रतिनिधित्व करता है।

ParameterExpression numParam = Expression.Parameter(typeof(int), "num");
ConstantExpression five = Expression.Constant(5, typeof(int));
BinaryExpression numLessThanFive = Expression.LessThan(numParam, five);
Expression<Func<int, bool>> lambda1 = Expression.Lambda<Func<int, bool>>(numLessThanFive,new ParameterExpression[] { numParam });

आगंतुक का उपयोग कर एक अभिव्यक्ति की संरचना की जांच

ExpressionVisitor के कुछ तरीकों को ओवरराइड करके एक नए आगंतुक वर्ग को परिभाषित करें:

class PrintingVisitor : ExpressionVisitor {
    protected override Expression VisitConstant(ConstantExpression node) {
        Console.WriteLine("Constant: {0}", node);
        return base.VisitConstant(node);
    }
    protected override Expression VisitParameter(ParameterExpression node) {
        Console.WriteLine("Parameter: {0}", node);
        return base.VisitParameter(node);
    }
    protected override Expression VisitBinary(BinaryExpression node) {
        Console.WriteLine("Binary with operator {0}", node.NodeType);
        return base.VisitBinary(node);
    }
}

मौजूदा विज़िटर पर इस विज़िटर का उपयोग करने के लिए कॉल Visit :

Expression<Func<int,bool>> isBig = a => a > 1000000;
var visitor = new PrintingVisitor();
visitor.Visit(isBig);