Combinando dos expresiones (Expresión < Func < T, bool > >)

Question

Tengo dos expresiones de tipo Expression < Func < T, bool > > y quiero tomar OR, AND o NOT de estas y obtener una nueva expresión del mismo tipo

Expression<Func<T, bool>> expr1;
Expression<Func<T, bool>> expr2;

...

//how to do this (the code below will obviously not work)
Expression<Func<T, bool>> andExpression = expr AND expr2

Answer 1

Bueno, puede usar Expression.AndAlso / OrElse etc. para combinar expresiones lógicas, pero el problema son los parámetros; ¿Está trabajando con el mismo ParameterExpression en expr1 y expr2? Si es así, es más fácil:

var body = Expression.AndAlso(expr1.Body, expr2.Body);
var lambda = Expression.Lambda<Func<T,bool>>(body, expr1.Parameters[0]);

Esto también funciona bien para negar una sola operación:

static Expression<Func<T, bool>> Not<T>(
    this Expression<Func<T, bool>> expr)
{
    return Expression.Lambda<Func<T, bool>>(
        Expression.Not(expr.Body), expr.Parameters[0]);
}

De lo contrario, dependiendo del proveedor LINQ, puede combinarlos con Invoke :

// OrElse is very similar...
static Expression<Func<T, bool>> AndAlso<T>(
    this Expression<Func<T, bool>> left,
    Expression<Func<T, bool>> right)
{
    var param = Expression.Parameter(typeof(T), "x");
    var body = Expression.AndAlso(
            Expression.Invoke(left, param),
            Expression.Invoke(right, param)
        );
    var lambda = Expression.Lambda<Func<T, bool>>(body, param);
    return lambda;
}

En algún lugar, tengo un código que reescribe un árbol de expresión que reemplaza los nodos para eliminar la necesidad de Invoke , pero es bastante largo (y no puedo recordar dónde lo dejé ...)

---

Versión generalizada que selecciona la ruta más simple:

static Expression<Func<T, bool>> AndAlso<T>(
    this Expression<Func<T, bool>> expr1,
    Expression<Func<T, bool>> expr2)
{
    // need to detect whether they use the same
    // parameter instance; if not, they need fixing
    ParameterExpression param = expr1.Parameters[0];
    if (ReferenceEquals(param, expr2.Parameters[0]))
    {
        // simple version
        return Expression.Lambda<Func<T, bool>>(
            Expression.AndAlso(expr1.Body, expr2.Body), param);
    }
    // otherwise, keep expr1 "as is" and invoke expr2
    return Expression.Lambda<Func<T, bool>>(
        Expression.AndAlso(
            expr1.Body,
            Expression.Invoke(expr2, param)), param);
}

A partir de .net 4.0. Existe la clase ExpressionVistor que le permite crear expresiones que son seguras para EF.

    public static Expression<Func<T, bool>> AndAlso<T>(
        this Expression<Func<T, bool>> expr1,
        Expression<Func<T, bool>> expr2)
    {
        var parameter = Expression.Parameter(typeof (T));

        var leftVisitor = new ReplaceExpressionVisitor(expr1.Parameters[0], parameter);
        var left = leftVisitor.Visit(expr1.Body);

        var rightVisitor = new ReplaceExpressionVisitor(expr2.Parameters[0], parameter);
        var right = rightVisitor.Visit(expr2.Body);

        return Expression.Lambda<Func<T, bool>>(
            Expression.AndAlso(left, right), parameter);
    }



    private class ReplaceExpressionVisitor
        : ExpressionVisitor
    {
        private readonly Expression _oldValue;
        private readonly Expression _newValue;

        public ReplaceExpressionVisitor(Expression oldValue, Expression newValue)
        {
            _oldValue = oldValue;
            _newValue = newValue;
        }

        public override Expression Visit(Expression node)
        {
            if (node == _oldValue)
                return _newValue;
            return base.Visit(node);
        }
    }

Answer 2

Puede usar Expression.AndAlso / OrElse para combinar expresiones lógicas, pero debe asegurarse de que las Expresiones de parámetros sean las mismas.

Estaba teniendo problemas con EF y el PredicateBuilder , así que hice el mío sin recurrir a Invoke, que yo podría usar así:

var filterC = filterA.And(filterb);

Código fuente para mi PredicateBuilder:

public static class PredicateBuilder {

    public static Expression<Func<T, bool>> And<T>(this Expression<Func<T, bool>> a, Expression<Func<T, bool>> b) {    

        ParameterExpression p = a.Parameters[0];

        SubstExpressionVisitor visitor = new SubstExpressionVisitor();
        visitor.subst[b.Parameters[0]] = p;

        Expression body = Expression.AndAlso(a.Body, visitor.Visit(b.Body));
        return Expression.Lambda<Func<T, bool>>(body, p);
    }

    public static Expression<Func<T, bool>> Or<T>(this Expression<Func<T, bool>> a, Expression<Func<T, bool>> b) {    

        ParameterExpression p = a.Parameters[0];

        SubstExpressionVisitor visitor = new SubstExpressionVisitor();
        visitor.subst[b.Parameters[0]] = p;

        Expression body = Expression.OrElse(a.Body, visitor.Visit(b.Body));
        return Expression.Lambda<Func<T, bool>>(body, p);
    }   
}

Y la clase de utilidad para sustituir los parámetros en una lambda:

internal class SubstExpressionVisitor : System.Linq.Expressions.ExpressionVisitor {
        public Dictionary<Expression, Expression> subst = new Dictionary<Expression, Expression>();

        protected override Expression VisitParameter(ParameterExpression node) {
            Expression newValue;
            if (subst.TryGetValue(node, out newValue)) {
                return newValue;
            }
            return node;
        }
    }

Answer 3

Joe Albahari (Autor de C # 3.0 en un Nutshell y LINQPad) escribió una utilidad llamada PredicateBuilder que se puede usar para las funciones AND y OR juntas.

http://www.albahari.com/nutshell/predicatebuilder.aspx

Si bien funciona en funciones, es de código abierto, por lo que puede consultarlo y ver cómo funciona.

Answer 4

Si su proveedor no es compatible con Invoke y necesita combinar dos expresiones, puede usar un ExpressionVisitor para reemplazar el parámetro en la segunda expresión por el parámetro en la primera expresión.

class ParameterUpdateVisitor : ExpressionVisitor
{
    private ParameterExpression _oldParameter;
    private ParameterExpression _newParameter;

    public ParameterUpdateVisitor(ParameterExpression oldParameter, ParameterExpression newParameter)
    {
        _oldParameter = oldParameter;
        _newParameter = newParameter;
    }

    protected override Expression VisitParameter(ParameterExpression node)
    {
        if (object.ReferenceEquals(node, _oldParameter))
            return _newParameter;

        return base.VisitParameter(node);
    }
}

static Expression<Func<T, bool>> UpdateParameter<T>(
    Expression<Func<T, bool>> expr,
    ParameterExpression newParameter)
{
    var visitor = new ParameterUpdateVisitor(expr.Parameters[0], newParameter);
    var body = visitor.Visit(expr.Body);

    return Expression.Lambda<Func<T, bool>>(body, newParameter);
}

[TestMethod]
public void ExpressionText()
{
    string text = "test";

    Expression<Func<Coco, bool>> expr1 = p => p.Item1.Contains(text);
    Expression<Func<Coco, bool>> expr2 = q => q.Item2.Contains(text);
    Expression<Func<Coco, bool>> expr3 = UpdateParameter(expr2, expr1.Parameters[0]);

    var expr4 = Expression.Lambda<Func<Recording, bool>>(
        Expression.OrElse(expr1.Body, expr3.Body), expr1.Parameters[0]);

    var func = expr4.Compile();

    Assert.IsTrue(func(new Coco { Item1 = "caca", Item2 = "test pipi" }));
}

Answer 5

Sugiero una mejora más para las soluciones PredicateBuilder y ExpressionVisitor . Lo llamé UnifyParametersByName y lo puede encontrar en la biblioteca MIT mía: LinqExprHelper . Permite combinar expresiones arbitrarias lambda. Por lo general, las preguntas se hacen sobre la expresión predicada, pero esta idea también se extiende a las expresiones de proyección.

El siguiente código emplea un método ExprAdres que crea una expresión parametrizada complicada, usando lambda en línea. Esta expresión complicada se codifica solo una vez y luego se reutiliza, gracias a la mini biblioteca LinqExprHelper .

public IQueryable<UbezpExt> UbezpFull
{
    get
    {
        System.Linq.Expressions.Expression<
            Func<UBEZPIECZONY, UBEZP_ADRES, UBEZP_ADRES, UbezpExt>> expr =
            (u, parAdrM, parAdrZ) => new UbezpExt
            {
                Ub = u,
                AdrM = parAdrM,
                AdrZ = parAdrZ,
            };

        // From here an expression builder ExprAdres is called.
        var expr2 = expr
            .ReplacePar("parAdrM", ExprAdres("M").Body)
            .ReplacePar("parAdrZ", ExprAdres("Z").Body);
        return UBEZPIECZONY.Select((Expression<Func<UBEZPIECZONY, UbezpExt>>)expr2);
    }
}

Y este es el código de construcción de subexpresión:

public static Expression<Func<UBEZPIECZONY, UBEZP_ADRES>> ExprAdres(string sTyp)
{
    return u => u.UBEZP_ADRES.Where(a => a.TYP_ADRESU == sTyp)
        .OrderByDescending(a => a.DATAOD).FirstOrDefault();
}

Lo que intenté lograr fue realizar consultas parametrizadas sin necesidad de copiar y pegar y con la capacidad de usar lambdas en línea, que son muy bonitas. Sin todas estas cosas de expresión auxiliar, me vería obligado a crear una consulta completa de una vez.

Answer 6

Necesitaba lograr los mismos resultados, pero usando algo más genérico (ya que no se conocía el tipo). Gracias a la respuesta de Marc, finalmente descubrí lo que estaba tratando de lograr:

    public static LambdaExpression CombineOr(Type sourceType, LambdaExpression exp, LambdaExpression newExp) 
    {
        var parameter = Expression.Parameter(sourceType);

        var leftVisitor = new ReplaceExpressionVisitor(exp.Parameters[0], parameter);
        var left = leftVisitor.Visit(exp.Body);

        var rightVisitor = new ReplaceExpressionVisitor(newExp.Parameters[0], parameter);
        var right = rightVisitor.Visit(newExp.Body);

        var delegateType = typeof(Func<,>).MakeGenericType(sourceType, typeof(bool));
        return Expression.Lambda(delegateType, Expression.Or(left, right), parameter);
    }

Answer 7

Creo que esto funciona bien, ¿no?

Func<T, bool> expr1 = (x => x.Att1 == "a");
Func<T, bool> expr2 = (x => x.Att2 == "b");
Func<T, bool> expr1ANDexpr2 = (x => expr1(x) && expr2(x));
Func<T, bool> expr1ORexpr2 = (x => expr1(x) || expr2(x));
Func<T, bool> NOTexpr1 = (x => !expr1(x));