C#表达式树的动态修改（从入门到实战：手把手教你灵活操控Expression Tree）

为什么要动态修改表达式树？

在实际开发中，我们可能需要根据运行时条件动态调整逻辑。例如：

• 构建动态查询（如EF Core中的Where条件拼接）
• 实现通用验证或规则引擎
• 优化性能敏感的计算逻辑

这时候，C#动态编程能力就显得尤为重要，而表达式树的动态修改正是其中的核心技术之一。

如何修改表达式树？

表达式树本身是不可变的（immutable），这意味着你不能直接修改已有节点。要“修改”它，必须创建一棵新的表达式树。通常做法是使用ExpressionVisitor类。

步骤1：继承 ExpressionVisitor

我们创建一个自定义访问器，重写需要修改的节点方法。例如，将所有加法（+）改为乘法（*）：

public class AddToMultiplyVisitor : ExpressionVisitor{    protected override Expression VisitBinary(BinaryExpression node)    {        if (node.NodeType == ExpressionType.Add)        {            return Expression.Multiply(                Visit(node.Left),                Visit(node.Right)            );        }        return base.VisitBinary(node);    }}

步骤2：应用修改并编译执行

现在我们可以使用这个访问器来“修改”原始表达式：

// 原始表达式：(x, y) => x + yExpression<Func<int, int, int>> original = (x, y) => x + y;// 创建访问器并修改var visitor = new AddToMultiplyVisitor();var modified = (Expression<Func<int, int, int>>)visitor.Visit(original);// 编译并执行var func = modified.Compile();int result = func(3, 4); // 结果是 12（3 * 4），而不是 7Console.WriteLine(result); // 输出：12

通过这种方式，我们就实现了对Expression Tree修改的完整流程。

实战案例：动态添加日志

假设我们有一个计算表达式，希望在每次执行前自动打印参数值。我们可以这样实现：

public class LogParameterVisitor : ExpressionVisitor{    protected override Expression VisitLambda<T>(Expression<T> node)    {        var parameters = node.Parameters;        var body = node.Body;        // 构建 Console.WriteLine 调用        var logCalls = parameters.Select(p =>            Expression.Call(                typeof(Console).GetMethod("WriteLine", new[] { typeof(string), typeof(object) }),                Expression.Constant($"参数 {{0}} = {{1}}"),                Expression.Convert(p, typeof(object))            )        ).ToArray();        // 将日志和原逻辑组合成 Block        var block = Expression.Block(logCalls.Concat(new[] { body }));        return Expression.Lambda(block, parameters);    }}

使用它：

Expression<Func<int, int>> expr = x => x * 2;var loggedExpr = (Expression<Func<int, int>>)new LogParameterVisitor().Visit(expr);var func = loggedExpr.Compile();int r = func(5);// 输出：// 参数 0 = 5// r = 10

总结

通过本文，你已经掌握了C#表达式树的基本概念和动态修改技巧。记住：

• 表达式树是代码的数据表示
• 它是不可变的，修改需创建新树
• ExpressionVisitor 是修改的标准方式
• 结合 C#动态编程 可实现强大功能

无论你是想深入理解EF Core、AutoMapper，还是构建自己的规则引擎，动态修改表达式树都是一项值得掌握的高级技能。赶快动手试试吧！

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