C#:如何将任意字符串解析为表达式树？

Question

在我正在处理的项目中，我需要使用一种相当奇怪的数据源。我可以给它一个“查询”，然后它会返回给我一个DataTable。但是这个查询不是传统意义上的字符串。更像是一组方法调用，用于定义我想要的条件。大致如下：

var tbl = MySource.GetObject("TheTable");
tbl.AddFilterRow(new FilterRow("Column1", 123, FilterRow.Expression.Equals));
tbl.AddFilterRow(new FilterRow("Column2", 456, FilterRow.Expression.LessThan));
var result = tbl.GetDataTable();

实质上，它支持所有标准符号（布尔运算符，括号，一些函数等），但编写它的语法相当冗长和不适合日常使用。

我想制作一个小的解析器，可以解析给定的表达式（例如"Column1 = 123 AND Column2 < 456"），并将其转换为上面的函数调用。此外，如果我可以添加参数，那么我就能够避免受到注入攻击。最后一点小甜头是，如果它可以缓存解析结果，并在另一个对象上重新执行相同的查询时重复使用它们，那就太好了。

因此，我想知道 - 是否有任何现有的解决方案可供我使用，还是我必须自己编写表达式解析器？虽然不是太复杂，但如果我可以节省两三天的编程时间和大量要修复的错误，这将是值得的。

- Vilx-

Answer 1

尝试使用Irony。虽然文档不够详细，但示例将使您快速上手。Irony是一个用于解析代码和构建抽象语法树的项目，但您可能需要编写一些逻辑来创建适合您需求的表单。DLR可能是其补充，因为它可以从抽象语法树动态生成/执行代码（用于IronPython和IronRuby）。两者应该是很好的组合。

哦，它们都是一流的.NET解决方案，并且是开源的。

- OregonGhost

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看起来很庞大，但我只需要一点点。 :P - Vilx-

Irony汇编大小为171 KB（调试版本）。 如果需要，您可以将其编译到您的应用程序中，因为源代码可用。 对于您的需求，使用它应该相当简单（即不需要太多代码）。我在一个表达式解析器/评估器项目中使用它，代码只有几百行，虽然我的表达式语言比您描述的要复杂得多。 另一方面，DLR确实大了一些，但对您来说并不是必需的 :) - OregonGhost

请点击此处访问Irony在Github上的主页。 - Andrew Matthews

Answer 2

Bison或JavaCC等工具将从语法中生成解析器。然后，您可以使用自己的代码增强树的节点来转换表达式。

OP评论: 我真的不想在我的软件中附带第三方可执行文件。我希望它编译在我的代码中。

这两个工具都会生成源代码，您可以将其链接起来。

- tpdi

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我真的不想在我的软件中附带第三方可执行文件。我希望它能够在我的代码中编译。 - Vilx-

Answer 3

我手写了一个解析器，用于这个特定的使用和复杂度水平。花了大约两天时间。我很高兴我做到了，但我不会再这样做了。我会使用ANTLR或F#的Fslex。

- codekaizen