在预先存在的BinaryExpression中更改ConstantExpression的值

时间:2013-02-28 11:12:07

标签: c# performance linq expression-trees

我有一些代码生成表达式作为数据库中的“where”语句读取,我正试图加快速度。

下面的示例使where语句与传入值的表的PK匹配:

private Expression MakeWhereForPK(int id)
{
    var paramExp = Expression.Parameter(typeof(Brand),"b");

    //Expression to get value from the entity
    var leftExp = Expression.Property(paramExp,"ID");

    //Expression to state the value to match (from the passed in variable)
    var rightExp = Expression.Constant(id,typeof(int));

    //Expression to compare the two
    var whereExp = Expression.Equal(leftExp,rightExp);

    return Expression.Lambda<Func<Brand,bool>>(whereExp,paramExp);
}

以上是对问题的简化 - 真实的东西包括让表格查询并找到它的PK等代码。它实际上与你在代码中做的一样有效:

ctx.Brands.Where(b => b.ID = id);

这样做没问题,但是,在进行测试以优化某些事情时,我发现它相当慢 - 做上述1000000次需要大约25秒。如果我省略上面的最后一行(但很明显它没用!)它会更好,所以看起来Expression.Lamba占用了大约2/3的时间,但其余的也不是很好。

如果所有查询都会立即发生,我可以将其转换为IN样式表达式并生成一次,但不幸的是,这是不可能的,所以我希望的是节省大部分上面的代,只是重用生成的表达式,但传入不同的id值。

请注意,由于这将传递给Linq,我无法编译表达式以获得我可以在调用时传入的整数参数 - 它必须保留为表达式树。

因此,以下可能是一个简单版本,用于进行计时练习:

Expression<Func<Brand,bool>> savedExp;

private Expression MakeWhereForPKWithCache(int id)
{
    if (savedExp == null)
    {
        savedExp = MakeWhereForPK(id);
    }
    else
    {
        var body = (BinaryExpression)savedExp.Body;
        var rightExp = (ConstantExpression)body.Right;

        //At this point, value is readonly, so is there some otherway to "inject" id, 
        //and save on compilation?
        rightExp.Value = id;
    }

    return savedExp;
}

我如何重复使用表达式,只是使用不同的id值?

2 个答案:

答案 0 :(得分:6)

您可以使用表达式树不必仅包含简单常量的事实,它还可以包含访问的属性。那么,你要做的是创建一个访问某个属性值的表达式,每次只更改该属性,而不是表达式树。

类似的东西:

class ExpressionHolder
{
    public int Value { get; set; }

    public Expression<Func<Brand, bool>> Expr { get; private set; }

    public ExpressionHolder()
    {
        Expr = MakeWhereForPK();
    }

    private Expression<Func<Brand, bool>> MakeWhereForPK()
    {
        var paramExp = Expression.Parameter(typeof(Brand), "b");

        var leftExp = Expression.Property(paramExp, "ID");

        var rightExp = Expression.Property(Expression.Constant(this), "Value");

        var whereExp = Expression.Equal(leftExp, rightExp);

        return Expression.Lambda<Func<Brand, bool>>(whereExp, paramExp);
    }
}

这比您的代码快500倍:使用Dennis的测量代码,我得到以下结果:

Make expression: 00:00:02.9869921
Replace constant expression: 00:00:02.3332857
Set property: 00:00:00.0056485

答案 1 :(得分:4)

您无法更改表达式树 - 它们是不可变的。但是你可以通过建立自己的访问者来替换常量表达式:

class MyVisitor : ExpressionVisitor
{
    private readonly ConstantExpression newIdExpression;

    public MyVisitor(int newId)
    {
        this.newIdExpression = Expression.Constant(newId);
    }

    public Expression ReplaceId(Expression sourceExpression)
    {
        return Visit(sourceExpression);
    }

    protected override Expression VisitConstant(ConstantExpression node)
    {
        return newIdExpression;
    }
}

用法:

            var expr = MakeWhereForPK(0); // p => p.ID == 0
            var visitor = new MyVisitor(1);
            var newExpr = visitor.ReplaceId(expr); p => p.ID == 1

请注意,这会生成现有树的副本。,我没有对此进行性能测试。我不确定,这会更快还是没有。

此代码:

            // warming up
            var visitor = new MyVisitor(1);
            var expr = MakeWhereForPK(0);
            visitor.ReplaceId(MakeWhereForPK(0));

            var sw = new System.Diagnostics.Stopwatch();
            sw.Start();

            for (var i = 0; i < 1000000; i++)
            {
                MakeWhereForPK(i);
            }

            sw.Stop();
            Console.WriteLine("Make expression: {0}", sw.Elapsed);

            sw.Restart();

            for (var i = 0; i < 1000000; i++)
            {
                visitor.Visit(expr);
            }

            sw.Stop();
            Console.WriteLine("Replace constant expression: {0}", sw.Elapsed);

            Console.WriteLine("Done.");    

在我的机器上生成这些结果:

  

表达:00:00:04.1714254
  替换常量表达式:00:00:02.3644953
  完成。

看起来访问者比创建新表达式更快。<​​/ p>