C#，Linq2SQL：创建一个谓词来查找在若干范围内的元素

Question

假设我在数据库中有一个名为“Stuff”的东西，其中包含一个名为“Id”的属性。从用户那里，我得到了一系列所选的范围对象（或者更确切地说，我从他们的输入中创建了这些对象），这些对象带有他们想要的Id。该结构的简化版本如下：

public struct Range<T> : IEquatable<Range<T>>, IEqualityComparer<Range<T>>
{
    public T A;
    public T B;
    public Range(T a, T b)
    {
        A = a;
        B = b;
    }
    ...
}

因此，例如可以得到：

var selectedRange = new List<Range<int>>
    {
        new Range(1, 4),
        new Range(7,11),
    };

然后我想使用它创建一个谓词，仅选择那些值在这些之间的事物。例如，使用PredicateBuilder，我可以这样做：

var predicate = PredicateBuilder.False<Stuff>();
foreach (Range<int> r in selectedRange)
{
    int a = r.A;
    int b = r.B;
    predicate = predicate.Or(ø => ø.Id >= a && ø.Id <= b);
}

然后：

var stuff = datacontext.Stuffs.Where(predicate).ToList();

这个可以工作！现在我想做的是创建一个通用的扩展方法来为我创建这些谓词。就像这样：

public static Expression<Func<T,bool>> ToPredicate<T>(this IEnumerable<Range<int>> range, Func<T, int> selector)
{
    Expression<Func<T, bool>> p = PredicateBuilder.False<T>();
    foreach (Range<int> r in range)
    {
        int a = r.A;
        int b = r.B;
        p = p.Or(ø => selector(ø) >= a && selector(ø) <= b);
    }
    return p;
}

这里的问题是由于选择器(ø)的调用而导致NotSupportedException崩溃：方法“System.Object DynamicInvoke(System.Object[])”没有支持SQL的翻译。

我想这是可以理解的。但是有没有什么办法可以解决这个问题？我想最终实现的目标是：

var stuff = datacontext.Stuffs.Where(selectedRange.ToPredicate<Stuff>(ø => ø.Id));

甚至更好的是，创建一个返回IQueryable的东西，这样我就可以这样做：

var stuff = datacontext.Stuffs.WhereWithin<Stuff>(selectedRange, ø => ø.Id); // Possibly without having to specify Stuff as type there...

那么，有什么想法吗？我真的很想让它工作，因为如果不这样做，我将得到大量的foreach代码块，创建谓词...

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注意 1：当然，如果我能扩展到比 int 更多的东西，像 DateTime 等，那就太好了，但我不确定使用 >= 和 <= 运算符会怎样结束... CompareTo 在 Linq-to-Sql 中可行吗？如果不能，那么创建两个将没有问题。一个用于 int，另一个用于 DateTime，因为这主要是这些类型将被使用。

注意 2：它将用于报告，用户将能够根据不同的条件缩小输出范围。例如，我想要这份报告关于那些人和日期。

- Svish

Answer 1

使用通用泛型存在问题，因为C#不支持对泛型进行操作-这意味着您必须手动编写表达式。而且，正如我们已经看到的，字符串的工作方式有所不同。但是对于其他情况，可以尝试使用以下代码(未经测试):

    public static IQueryable<TSource> WhereBetween<TSource, TValue>(
        this IQueryable<TSource> source,
        Expression<Func<TSource, TValue>> selector,
        params Range<TValue>[] ranges)
    {
        return WhereBetween<TSource,TValue>(source, selector,
            (IEnumerable<Range<TValue>>) ranges);
    }

    public static IQueryable<TSource> WhereBetween<TSource, TValue>(
        this IQueryable<TSource> source,
        Expression<Func<TSource, TValue>> selector,
        IEnumerable<Range<TValue>> ranges)
    {
        var param = Expression.Parameter(typeof(TSource), "x");
        var member = Expression.Invoke(selector, param);
        Expression body = null;
        foreach(var range in ranges)
        {
            var filter = Expression.AndAlso(
                Expression.GreaterThanOrEqual(member,
                     Expression.Constant(range.A, typeof(TValue))),
                Expression.LessThanOrEqual(member,
                     Expression.Constant(range.B, typeof(TValue))));
            body = body == null ? filter : Expression.OrElse(body, filter);
        }            
        return body == null ? source : source.Where(
            Expression.Lambda<Func<TSource, bool>>(body, param));
    }

注意：使用Expression.Invoke可能会在LINQ-to-SQL上工作，但在EF上可能不起作用（目前而言；希望在4.0中修复）。

使用方法（在Northwind上进行了测试）：

Range<decimal?> range1 = new Range<decimal?>(0,10),
                range2 = new Range<decimal?>(15,20);
var qry = ctx.Orders.WhereBetween(order => order.Freight, range1, range2);

生成TSQL（重新格式化）：

SELECT -- (SNIP)
FROM [dbo].[Orders] AS [t0]
WHERE (([t0].[Freight] >= @p0) AND ([t0].[Freight] <= @p1))
OR (([t0].[Freight] >= @p2) AND ([t0].[Freight] <= @p3))

我们想要的正是这样 ;-p。

- Marc Gravell

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那会如何与一整个 Range<TValue> 对象系列一起工作？ - Svish

你的参数中的"x"是什么？ - Svish

表达式参数需要命名。如果我们手写 lambda 表达式，它将是 "x => x.Val < 1 && x.Val > 2" 中的 "x" - 它仅与正在处理的行相关。如果你不喜欢，也许可以称之为 "row"。;-p - Marc Gravell

啊哈，很酷。不，不，我只是不知道它的用途是什么 :p 你现在改变的东西能够与 IEnumerable<Range<TValue>> 和 Range<TValue>[] 一起使用吗？ - Svish

使用foreach循环，而不是for(int i...这样的语句？ - Svish

Answer 2

你之所以会收到这个错误，是因为所有与LINQ to SQL相关的内容都需要以表达式的形式呈现。请尝试以下方法：

public static Expression<Func<T,bool>> ToPredicate<T>(
    this IEnumerable<Range<int>> range, 
    Expression<Func<T, int>> selector
) {
    Expression<Func<T, bool>> p = PredicateBuilder.False<T>();
    Func<T, int> selectorFunc = selector.Compile();
    foreach (Range<int> r in range)
    {
        int a = r.A;
        int b = r.B;
        p = p.Or(ø => selectorFunc(ø) >= a && selectorFunc(ø) <= b);
    }
    return p;
}

请注意，在使用选择器之前，我会先编译它。这应该可以顺利运行，因为我以前也用过类似的方法。

- Nick Berardi

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那么我该如何使用选择器呢？换句话说，在 p = p.Or(ø => selector(ø) >= a && selector(ø) <= b); 中，我用什么替换 selector(ø) 呢？ - Svish

不，当我这样做时，我得到相同的“方法'System.Object DynamicInvoke(System.Object[])'没有受支持的SQL翻译。” - Svish