.NET深入实战系列--EF到底怎么写过滤条件

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对于系统开发来说，按不同字段进行过滤查询是一种常见的需求。在EF中通常的做法是：

/// <summary>
/// 只是简单举例，只用了两个过滤条件
/// </summary>
IEnumerable<UserInfo> Search(string username = "", string usertype = "")
{
var query = _context.UserInfoes.AsQueryable();
if (!string.IsNullOrEmpty(username))
query = query.Where(u => u.UserName == username);
if (!string.IsNullOrEmpty(usertype))
query = query.Where(u => u.UserType == usertype);

return query.ToList();
}

这时如果我有一个新的需求，比如查询用户名中必须包含不定个数关键字的用户。那我们可以用参数数组做类似下面的升级

private IEnumerable<UserInfo> Search(params string[] keys)
{
var query = _context.UserInfoes.AsQueryable();

foreach (var key in keys)
{
query = query.Where(u => u.UserName.Contains(key));
}

return query.ToList();
}

上面的代码都是能够良好运行的，这时如果需求变成了：查询用户名中至少包含一个关键字的用户，那我们该如何处理？很明显要用到Or运算，但怎么处理才是最合理的？普通的查询已经不能很好的解决该问题。于是Joe Albahari大神在他的一篇博文中使用PredicateBuilder轻松地解决了该问题：

IQueryable<UserInfo> Search(params string[] keys)
{
var predicate = PredicateBuilder.False<UserInfo>();

foreach (string keyword in keys)
{
predicate = predicate.Or(p => p.UserName.Contains(keyword));
}
return _context.UserInfoes.Where(predicate);
}

至于PredicateBuilder的实现可以去他的博文中查看或者直接在nuget中查找添加LINQKit引用。PredicateBuilder很好的解决的动态生成Lambda问题，支持And/Or等主流运算。但它仍没能解决一个问题：如果查询条件中的属性（即数据库中的字段）也是不确定的，这样该如何处理？

这时Scott大神站出来了。在他的博客Dynamic LINQ (Part 1: Using the LINQ Dynamic Query Library)中，他把EF整成了拼接SQL的方式来实现这个需求。如下：

private IQueryable<UserInfo> Search(string key, string value)
{
return _context.UserInfoes.Where("@0 ='@1'", key, value);
}

这样我们就不怕无尽变更的需求，想怎么调用都可以：

var users = Search("UserNmae", "yubaolee");  //过滤用户名
var users2 = Search("UserType", "administrator"); //过滤用户类型

你也可以使用Key-Value之类的组合成更强大的查询函数。然，世界上的事情总不是那么美好的。你会在实践中用着用着发现，丫竟然不支持 like，用着用着发现，丫竟然不支持guid等等。

唉！我去，我等向来拿来就用之流，竟然会碰到这种鸟事。还是自己动手吧！

好吧，下面才是博文主要内容，如果少年你没看到下面，啧啧！着实有些可惜…

分析一下我们的需求：

可以根据用户提交过来的字符串还得到他想查找的属性（或数据库字段）；

可以把传过来的操作转成一个比较型的lambda表达式；

得把该表达式传到EF查询的Where中；

根据上面的需求，我们可以借鉴一下PredicateBuilder的实现方式，用表达式树来生成动态lambda，然后传到ef的过滤条件中。如下：

public class Filter
{
public string Key { get; set; } //过滤的关键字
public string Value { get; set; } //过滤的值
public string Contract { get; set; }// 过滤的约束 比如：'<' '<=' '>' '>=' 'like'等
}

public static class DynamicLinq
{
/// <summary>
/// 创建lambda中的参数,即c=>c.xxx==xx 中的c
/// </summary>
public static ParameterExpression CreateLambdaParam<T>(string name)
{
return Expression.Parameter(typeof(T), name);
}

/// <summary>
/// 创建linq表达示的body部分,即c=>c.xxx==xx 中的c.xxx==xx
/// </summary>
public static Expression GenerateBody<T>(this ParameterExpression param, Filter filterObj)
{
PropertyInfo property = typeof(T).GetProperty(filterObj.Key);

//组装左边
Expression left = Expression.Property(param, property);
//组装右边
Expression right = null;

//todo: 下面根据需要，扩展自己的类型
if (property.PropertyType == typeof(int))
{
right = Expression.Constant(int.Parse(filterObj.Value));
}
else if (property.PropertyType == typeof(DateTime))
{
right = Expression.Constant(DateTime.Parse(filterObj.Value));
}
else if (property.PropertyType == typeof(string))
{
right = Expression.Constant((filterObj.Value));
}
else if (property.PropertyType == typeof(decimal))
{
right = Expression.Constant(decimal.Parse(filterObj.Value));
}
else if (property.PropertyType == typeof(Guid))
{
right = Expression.Constant(Guid.Parse(filterObj.Value));
}
else if (property.PropertyType == typeof(bool))
{
right = Expression.Constant(filterObj.Value.Equals("1"));
}
else
{
throw new Exception("暂不能解析该Key的类型");
}

//todo: 下面根据需要扩展自己的比较
Expression filter = Expression.Equal(left, right);
switch (filterObj.Contract)
{
case "<=":
filter = Expression.LessThanOrEqual(left, right);
break;

case "<":
filter = Expression.LessThan(left, right);
break;

case ">":
filter = Expression.GreaterThan(left, right);
break;

case ">=":
filter = Expression.GreaterThanOrEqual(left, right);
break;

case "like":
filter = Expression.Call(left, typeof(string).GetMethod("Contains", new[] { typeof(string) }),
Expression.Constant(filterObj.Value));
break;
}

return filter;
}

/// <summary>
/// 创建完整的lambda,即c=>c.xxx==xx
/// </summary>
public static LambdaExpression GenerateLambda(this ParameterExpression param, Expression body)
{
return Expression.Lambda(body, param);
}

/// <summary>
/// 创建完整的lambda，为了兼容EF中的where语句
/// </summary>
public static Expression<Func<T, bool>> GenerateTypeLambda<T>(this ParameterExpression param, Expression body)
{
return (Expression<Func<T, bool>>)(param.GenerateLambda(body));
}

public static Expression AndAlso(this Expression expression, Expression expressionRight)
{
return Expression.AndAlso(expression, expressionRight);
}

public static Expression Or(this Expression expression, Expression expressionRight)
{
return Expression.Or(expression, expressionRight);
}

public static Expression And(this Expression expression, Expression expressionRight)
{
return Expression.And(expression, expressionRight);
}
}

来看看我们客户端的调用：

//模拟过滤对象
var filters = new Filter[]
{
new Filter {Key = "UserName", Value = "yubaolee", Contract = "like"},
new Filter {Key = "UserType", Value = "administrator", Contract = "="}
};

var param = DynamicLinq.CreateLambdaParam<UserInfo>("c");
Expression body = Expression.Constant(true); //初始默认一个true
foreach (var filter in filters)
{
body = body.AndAlso(param.GenerateBody<UserInfo>(filter)); //这里可以根据需要自由组合
}
var lambda = param.GenerateTypeLambda<UserInfo>(body);  //最终组成lambda

var users = _context.UserInfoes.Where(lambda);  //得到最终结果
Console.Read();

这时我们可以自由组合，但客户端代码量看起来好像不少。我们来优化封装一下：

public static class DynamicExtention
{
public static IQueryable<T> Where<T>(this IQueryable<T> query, Filter[] filters)
{
var param = DynamicLinq.CreateLambdaParam<T>("c");
Expression body = Expression.Constant(true); //初始默认一个true
foreach (var filter in filters)
{
body = body.AndAlso(param.GenerateBody<T>(filter)); //这里可以根据需要自由组合
}
var lambda = param.GenerateTypeLambda<T>(body); //最终组成lambda
return query.Where(lambda);
}
}

最后看看我们客户端的调用：

//模拟过滤对象
var filters = new Filter[]
{
new Filter {Key = "UserName", Value = "yubaolee", Contract = "like"},
new Filter {Key = "UserType", Value = "administrator", Contract = "="}
};

var users = _context.UserInfoes.Where(filters);  //得到最终结果
Console.Read();

代码如此的干净整洁。而且因为扩展的Where语句是基于泛型的，所以无论你的EF集合是哪种DbSet，都可以直接拿来使用。如果再把过滤类Filter功能深化，扩展成树状结构，那么可以实现种组合查询。哪怕是联表查询也不在话下。