过滤命令设计方法

Question

这是我的应用程序的UI。它是一个基于WPF的应用程序，可以在设备之间进行分析（与Wireshark非常相似）。

绑定到DataGrid的类如下（除Error和FuncType之外的所有内容都绑定到网格：）

public class CommDGDataSource
{
    public int Number { get; set; }
    public string Time { get; set; }
    public string Protocol { get; set; }
    public string Source { get; set; }
    public string Destination { get; set; }
    public string Data { get; set; }
    public bool Error { get; set; }
    public FunctionType FuncType { get; set; }
}

基本上，我正在尝试设计一些用户可以输入某些过滤器命令的东西，并且只显示符合条件的行。以下是一些示例（没有引用），

1. 输入“错误”只应显示其Error属性已设置为true的数据行

2. 输入“source == someipaddress”只应显示匹配的IP地址

3. 输入“number＆gt; 100”只应显示数字大于100的行

4. 如果用逗号分隔，则应适用多个条件。 （错误，源== someipaddress）

我已经为我的绑定数据创建了ICollectionView来处理过滤，但我不确定解析命令和正确处理过滤以满足上述要求的方法。

任何指导都将不胜感激。

Answer 1

10,000英尺概述

Filtering data in a DataGrid是通过将处理程序附加到CollectionViewSource.Filter事件来完成的，因此实际问题是如何从用户输入创建FilterEventHandler。这个问题可以通过表达式树以强大的方式解决。

关于如何解析输入字符串，我不打算详细说明，因为它可以从非常简单到非常复杂;一种强大的方法是使用像ANTRL这样的工具将输入解析为抽象语法树。

我将展示如何创建过滤器，因为解析了输入并且知道了用户的意图（在解析时动态创建过滤器也很容易）。

假设用户为过滤器输入了“Number＆gt; 10”。如果此过滤器是硬编码的，FilterEventHandler将如下所示：

public void CustomFilterHandler(object sender, FilterEventArgs e)
{
    CommDGDataSource source = (CommDGDataSource)e.Item;
    return source.Number > 10;
}

动态构建过滤事件处理程序

我们要做的是使用表达式树动态构建此方法。让我们从一些序言开始：

var sourceType = typeof(CommDGDataSource);
var eventArgsType = typeof(System.Windows.Data.FilterEventArgs);

我们将构建一个LambdaExpression，其中包含两个parameters和一个body。让我们先构建参数：

var parameters = new[] {
    Expression.Parameter(typeof(object), "sender"),
    Expression.Parameter(eventArgsType, "e"),
};

身体将成为BlockExpression（这不是绝对必要的，但可以在以后派上用场）。 BlockExpression使用variables个数字，由任意数量的other expressions组成;非常重要的是，最后一个是块的返回值。

上面给出的模拟事件处理程序的第一行告诉我们我们需要一个变量：

var variable = Expression.Variable(sourceType, "source");

我们肯定需要一个产生返回值的谓词：

var predicate = Expression.GreaterThan(
    Expression.MakeMemberAccess(variable, sourceType.GetProperty("Number")),
    Expression.Constant(10));

我们现在准备生成BlockExpression的正文。正文将需要访问事件处理程序（Item）的第二个参数的parameters[1]属性并将其强制转换为sourceType，因为FilterEventArgs.Item的类型为object }，所以我们不能直接使用它。演员表的结果应存储在variable中，然后predicate将执行测试：

// Some intermediate variables to cut down on the line length
var itemProperty = eventArgsType.GetProperty("Item");
var itemAccessExpression = Expression.MakeMemberAccess(parameters[1], itemProperty);
var castItemToCorrectType = Expression.TypeAs(itemAccessExpression, sourceType);

// And the body is comprised of these two expressions:
var body = new[] { Expression.Assign(variable, castItemToCorrectType), predicate };

由于predicate是正文的最后一个表达式，因此它也会产生返回值。

我们现在可以构造块表达式，然后最终过滤lambda表达式本身：

var block = Expression.Block(new[] { variable }, body);
var filter = Expression.Lambda<Func<object, FilterEventArgs, bool>>(block, parameters);

插入过滤器

我们解决所有这些麻烦的原因之一是，现在编译器可以自动为filter表达式构建一个“真实”方法！然后我们可以简单地将其插入CollectionViewSource.Filter事件并享受过滤：

// It's a good idea to keep a reference to this around for now,
// so that it can be removed from the event handler later.
var filterMethod = filter.Compile();

collectionViewSource.Filter += filterMethod;

构建复杂的过滤器

采用这种方法的另一个原因是扩展过滤逻辑非常容易。例如，很容易想象，而不是像这样硬连接谓词：

var predicate = Expression.GreaterThan(
    Expression.MakeMemberAccess(variable, sourceType.GetProperty("Number")),
    Expression.Constant(10));

我们可以从用户输入构建它，如下所示：

// Maps operators to Expression factory methods
var dict = new Dictionary<string, Func<Expression, Expression, BinaryExpression>>
{
    { "==", Expression.Equal },
    { ">", Expression.GreaterThan },
    { "<", Expression.LessThan },
    // etc
};

var predicate = Expression.Constant(true); // by default accept all rows

// Logical AND everything in parseResult to construct the final predicate
foreach (parseResult in parsedUserInput)
{
    var exprConstructor = dict[parseResult.Operator];
    var property = sourceType.GetProperty(parseResult.PropertyName);
    var target = Expression.MakeMemberAccess(variable, property);
    var additionalTest = exprConstructor(target, Expression.Constant(parseResult.Value));
    predicate = Expression.AndAlso(predicate, additionalTest);
}

Answer 2

点击Start后，您应该为网格绑定的集合引发通知更改事件，假设为Devices。 Devices的getter将应用过滤器并仅返回已过滤的记录。

void OnStartClicked(object sender, EventArgs e)
{
   NotifyPropertyChanged("Devices");
}

public IEnumberable<Device> Devices
{
   get 
   {
      if(string.IsNullOrEmpty(Filter)) return _devices;
      return _devices.Where(d => d.Satisfies(Filter));
      // or
      return _devices.Where(d => _filter.Satisfies(d, Filter));
   }
}

在Device类或某些过滤类中，您将定义Satisfies方法，该方法可以正常运行。

对于解析过滤器，你应该使用一些语法（ANTLR），或者你可以使用Roslyn项目将字符串转换为C＃代码。如果你只有有限数量的非常简单的过滤器，你可以很容易地使用正则表达式。

Answer 3

就个人而言，我不喜欢你所描述的方法。

如果你想在过滤字符串中使用类似SQL（或类似LINQ）的语法，那么你需要用户知道这种语法...特别是，如果你不强烈地持有SQL（LINQ）语法，它将会是痛苦。

我认为，将扩展器放在网格上，其中包含用于设置过滤的良好旧控件，然后动态构建相应谓词以过滤代码中的数据，将会更好。

但是，如果您决定以这种方式进行过滤，那么您的任务可以归结为“如何从字符串中获取LINQ表达式”。这个链接可以帮助你：
How to convert a String to its equivalent LINQ Expression Tree?

Parsing a string C# LINQ expression