委托、匿名委托、Lambda 表达式、Expression表达式树之刨根问底

public delegate T Function<T>(T a, T b);

　　public static string Add(string a, string b)
　　{
　　　　return string.Format("{0} #### {1}",a,b);
　　}

 //实名委托方式
 Function<string> func = new Function<string>(Add);
 Console.WriteLine( func("hello", "world") );

 //匿名委托方式
 Function<string> func1 = new Function<string>(delegate(string a, string b) {
        return string.Format("{0} @@@@ {1}",a,b);
 });
 Console.WriteLine(func1("hello", "world"));

 //Lambda表达式方式
 Function<string> func2 = (a, b) => string.Format("{0} **** {1}", a, b);
 Console.WriteLine(func2("hello", "world"));

 Expression<Function<string>> func2_0;
 //func2_0 = func;  //不支持将委托直接赋值给表达式树
 //func2_0 = func1; //不支持将委托直接赋值给表达式树
 //func2_0 = func2; //不支持将委托直接赋值给表达式树

 //(a, b) => string.Format("{0} **** {1}", a, b)语句块的类型是lambda expression，即我们常说的lambda表达式
 //所以，func2_0 = (a, b) => string.Format("{0} **** {1}", a, b)的直接赋值是没有问题的。
 func2_0 = (a, b) => string.Format("{0} **** {1}", a, b);
 Console.WriteLine(func2_0.Compile()("hello", "world"));

//expression表达式树主体构造开始
ParameterExpression paramA = Expression.Parameter(typeof(object), "a"); //声明Lambda表达式中的参数表达式a
ParameterExpression paramB = Expression.Parameter(typeof(object), "b"); //声明Lambda表达式中的参数表达式b
ConstantExpression constantExp = Expression.Constant("{0} !!!!! {1}",typeof(string));//声明文本块常量表达式
MethodCallExpression bodyExp = Expression.Call(typeof(string).GetMethod("Format", new Type[] { typeof(string), typeof(object), typeof(object) })
                , new Expression[] { constantExp, paramA, paramB }); //声明String.Format()方法调用表达式
//expression表达式树主体构造结束


//1.构造类型为LambdaExpression的lambda表达式树，编译后得到委托的基元类型（弱类型）。
LambdaExpression func3 = Expression.Lambda(bodyExp, paramA, paramB);//将以上各个表达式部分组合为Lambda表达式
Delegate dg = func3.Compile();//编译表达式树得到委托
Console.WriteLine(dg.DynamicInvoke("hello", "world"));//调用委托并将结果输出到控制台
//Console.WriteLine(func3.Compile().DynamicInvoke("hello", "world")); //上面两步可以简化为这句代码

//2.构造类型为Expression<Function<string>>的泛型lambda表达式树，编译后得到委托可直接调用。
Expression<Function<string>> func4 = Expression.Lambda<Function<string>>(bodyExp, paramA, paramB);
Console.WriteLine(func4.Compile()("xxxx", "yyyy"));

 //3.构造类型为Expression<Func<string, string, string>>的泛型lambda表达式树，编译后得到委托可直接调用。
 //与上面的区别是这里用系统定义的Func<in T1, in T2, out TResult>泛型委托代替了自定义的Function<T>委托。
 Expression<Func<string, string, string>> func5 = Expression.Lambda<Func<string, string, string>>(bodyExp, paramA, paramB);
 Console.WriteLine(func5.Compile()("yyyy", "zzzz"));

 //以上总结了expression表达式的创建和调用的不同方式，以下是几个有关expression的扩展例子
 //4.动态构造string.Concat("hello", "world")语句块
 var concatMethod = typeof(string).GetMethod("Concat", new[] { typeof(string), typeof(string) });
 var addExpr = Expression.Add(Expression.Constant("hello "), Expression.Constant("world"), concatMethod);
 Expression<Func<string>> e = Expression.Lambda<Func<string>>(addExpr);
 Console.WriteLine(e.Compile()());

 //5.动态构造Math.Sin(100)语句块
 ParameterExpression expA = Expression.Parameter(typeof(double), "a"); //参数a
 MethodCallExpression expCall = Expression.Call(
        typeof(Math).GetMethod("Sin",new Type[]{typeof(double)}),expA); 
 LambdaExpression exp = Expression.Lambda(expCall, expA); // a => Math.Sin(a)
 Console.WriteLine( exp.Compile().DynamicInvoke(100) );

 //6.动态构造Console.WriteLine("aaa")语句块
 ConstantExpression _constExp = Expression.Constant("aaa", typeof(string));//一个常量
 MethodCallExpression _methodCallexp = Expression.Call(typeof(Console).GetMethod("WriteLine", new Type[] { typeof(string) }), _constExp);
 Expression<Action> consoleLambdaExp = Expression.Lambda<Action>(_methodCallexp);
 consoleLambdaExp.Compile()();

 //一般用在对内存对象的筛选场景下，语句被调用后即时执行并对数据进行筛选
 public static IEnumerable<string> Where(Func<string,bool> predicate)
 {
     List<string> lst = new List<string>();
     lst.Add("aaa");
     lst.Add("bbb");
     lst.Add("ccc");
     IEnumerable<string> rs = lst.Where(predicate);
     return rs;
  }

  //基于表达式树级别的条件筛选（比如linq to entity），表达式树只是sql语句逻辑关系的容器，最终的sql语句在表达式树被编译调用后才得到。
  public static IQueryable<string> Where(Expression<Func<string, bool>> predicate)
  {
      List<string> lst = new List<string>();
      lst.Add("aaa");
      lst.Add("bbb");
      lst.Add("ccc");
      IQueryable<string> rs = lst.AsQueryable().Where(predicate);
      return rs;
   }