引言
哈喽。大家好，好久不见，最近遇到了一个场景，就是在FrameWork的asp.net mvc中，有个系统里面使用的是EntityFramework的框架，在这个框架里，提供了一个SqlQuery的方法，这个方法很好用啊，以至于在EFCORE8里面又添加了回来，不过不知道性能怎么样，我遇到的场景是通过SqlQuery查询的时候，转换很慢，我估计那背后大概率是使用反射造成的， 因为我的查询可能有上十万，甚至更多，就导致了这个转换的过程及其耗时，以至于刚开始我是想通过Emit等方式去实现一个高性能转换，可是到最后没有去弄，因为我用了DataCommand去查询，最后循环DataReader来实现硬赋值，这样性能是最好，一下减少了好多秒，提升了80%，但也给了我一个灵感，一个实现简易的类型转换的灵感，所以在上周我就把代码写了出来，不过由于工作的忙碌，今天才开始写博客，接下来就呈上。
对了，有关EMIT和表达式树的知识，诸位可以看我之前的博客表达式树,IL。其中IL有两合集。
EMIT
众所周知，我们的c#代码在编译器编译，都会编译成IL代码，最后再去通过JIT转化为机器码，运行在系统中去的，所以IL代码的性能是比c#代码高的，同时，学习的成本，编写的成本也是机器高，我也是在自己感兴趣，瞎琢磨，就会了一丝丝皮毛，很多人说IL难写，其实，对于代码中的Opcodes那些，我只记一些常用的，对于剩下的，我都是在写的时候才去看文档，总之呢，要学的东西有很多，但掌握了学习的方法，才是持之以恒的手段。
接下来，就呈上IL代码，分为两部分，一个是List转List，一个是实体转实体的。
在这几个例子中，所有的前提都是实体的属性名称是一样的，如果需要扩展类型不一样，或者哪些不转换，从哪个属性转换到哪个属性，就需要各位自己去扩展了，本来我是想写这些的，，但是懒癌犯了，哈哈哈哈，需要各位看官自己动手了，以下代码，除了反射，其他的我都加了注释，反射大家都看得懂。
在下面的第一个方法，我们定义了执行转换集合的方法，并返回了一个委托，我们在实际开发中，都可以返回委托，最终可以将方法缓存起来，这样在后续的时候直接调用，性能提升爆炸，因为你每次创建Emit方法的时候，耗时也会挺长的，在有时候，像哪些主流的Mapper，他们内部肯定都做了缓存。下面的集合转集合，大致的原理代码就是定义一个方法ConvertToType，返回类型是List
下面的代码每行基本都有注释，所以我在这里也不做过多的讲解。
集合和单个的区别就在于集合是多了一个循环的主体，其他都和单个是一样的，以及集合的代码块中，我没有添加try catch的代码块。
internal class EmitExecute : IExecute where T : class where TR : class, new() { public Func, List> ExecuteList() { var dynamicMethod = new DynamicMethod("ConvertToType", typeof(List ), new Type[] { typeof(List) }); #region 变量定义 var ilMethod = dynamicMethod.GetILGenerator(); var localBegin = ilMethod.DeclareLocal(typeof(int));//定义循环开始变量 var localEnd = ilMethod.DeclareLocal(typeof(int));//结束变量 var localres = ilMethod.DeclareLocal(typeof(List ));//返回值 var localSignleRes = ilMethod.DeclareLocal(typeof(TR));//变量 var countMethod = typeof(List).GetProperty("Count").GetGetMethod(); #endregion var labelXunhuan = ilMethod.DefineLabel();//定义循环主体 var labelEnd = ilMethod.DefineLabel();//定义结束标签主体 #region 实例化返回值 ilMethod.Emit(OpCodes.Nop); ilMethod.Emit(OpCodes.Newobj, typeof(List ).GetConstructor(Type.EmptyTypes));//初始化返回值变量 ilMethod.Emit(OpCodes.Stloc, localres);//结果赋值给返回值变量变量 #endregion #region 给循环的起始变量赋值 0是开始，count是获取的入参的集合的count ilMethod.Emit(OpCodes.Ldc_I4_0);//将0加载到栈上 ilMethod.Emit(OpCodes.Stloc, localBegin);//给循环的开始值begin赋值0 ilMethod.Emit(OpCodes.Ldarg_0);//加载入参 ilMethod.Emit(OpCodes.Callvirt, countMethod);//将入参的count加载到栈上 ilMethod.Emit(OpCodes.Stloc, localEnd);//给结束变量赋值为集合的count ilMethod.Emit(OpCodes.Br, labelXunhuan);//无条件跳转到循环的label，即开始循环 #endregion #region 循环结束标签 ilMethod.MarkLabel(labelEnd);//标记这段代码是labelend的代码 ilMethod.Emit(OpCodes.Ldloc, localres);//加载返回值变量 ilMethod.Emit(OpCodes.Ret);//返回 #endre服务器托管网gion #region 循环主体 ilMethod.MarkLabel(labelXunhuan);//标记是labelbegin的代码 ilMethod.Emit(OpCodes.Ldloc, localBegin);//从栈中加载开始变量 ilMethod.Emit(OpCodes.Ldloc, localEnd);//从栈中加载结束变量 ilMethod.Emit(OpCodes.Bge, labelEnd);//比较第0个是否小于等于第一个 //ilMethod.Emit(OpCodes.Call, typeof(List).GetMethod("Add")); ilMethod.Emit(OpCodes.Newobj, typeof(TR).GetConstructor(Type.EmptyTypes));//创建people的实例化 ilMethod.Emit(OpCodes.Stloc, localSignleRes);//结果赋值people变量 var properties = typeof(T).GetProperties().Where(s => typeof(TR).GetProperties().Any(a => a.Name == s.Name)).ToList(); if (properties != null) { foreach (var item in properties) { var getMethod = typeof(T).GetProperty(item.Name).GetGetMethod();//获取list【i】的species属性 var setMethod = typeof(TR).GetProperty(item.Name).GetSetMethod(); ilMethod.Emit(OpCodes.Ldloc, localSignleRes);//加载定义好的people ilMethod.Emit(OpCodes.Ldarg_0);//加载入参 ilMethod.Emit(OpCodes.Ldloc, localBegin);//加载循环的开始变量 ilMethod.Emit(OpCodes.Callvirt, typeof(List).GetMethod("get_Item"));// 调用 List.get_Item 方法，将结果压入栈顶 ilMethod.Emit(OpCodes.Callvirt, getMethod);//拿到getitem的返回值的species属性 ilMethod.Emit(OpCodes.Call, setMethod);//给people的species属性赋值 } } //ilMethod.Emit(OpCodes.Ldloc, localPeople);//加载定义好的people //ilMethod.Emit(OpCodes.Ldarg_0);//加载入参 //ilMethod.Emit(OpCodes.Ldloc, localBegin);//加载循环的开始变量 //ilMethod.Emit(OpCodes.Callvirt, typeof(List).GetMethod("get_Item"));// 调用 List.get_Item 方法，将结果压入栈顶 //ilMethod.Emit(OpCodes.Callvirt, getAMethod);//拿到getitem的返回值的species属性 //ilMethod.Emit(OpCodes.Call, property);//给people的species属性赋值 ilMethod.Emit(OpCodes.Ldloc, localres);//加载返回值 ilMethod.Emit(OpCodes.Ldloc, localSignleRes);//加载people ilMethod.Emit(OpCodes.Call, typeof(List ).GetMethod("Add"));//将people添加道返回值 ilMethod.Emit(OpCodes.Ldc_I4_1);//将1加载到栈上 ilMethod.Emit(OpCodes.Ldloc, localBegin);//从栈中加载开始变量 ilMethod.Emit(OpCodes.Add);//相加 ilMethod.Emit(OpCodes.Stloc, localBegin);//结果赋值给本地0个局部变量 ilMethod.Emit(OpCodes.Br, labelXunhuan); #endregion var func = dynamicMethod.CreateDelegate,List >>(); return func; } public Func ExecuteSingle() { var dynamicMethod = new DynamicMethod("ConvertToType", typeof(TR), new Type[] { typeof(T) }); var method = typeof(Console).GetMethod("WriteLine", new Type[] { typeof(string) });//输出字符串 var ilMethod = dynamicMethod.GetILGenerator(); var localRes = ilMethod.DeclareLocal(typeof(TR));//变量 var ex = typeof(Exception); var localEx = ilMethod.DeclareLocal(ex); var str = typeof(Exception).GetMethod("ToString"); ilMethod.Emit(OpCodes.Nop); ilMethod.Emit(OpCodes.Newobj, typeof(TR).GetConstructor(Type.EmptyTypes));//初始化返回值变量 new tr(); ilMethod.Emit(OpCodes.Stloc, localRes);//结果赋值给返回值变量变量var tr=new tr(); var properties = typeof(T).GetProperties().Where(s => typeof(TR).GetProperties().Any(a => a.Name == s.Name)).ToList(); if (properties != null) { ilMethod.BeginExceptionBlock();//try foreach (var item in properties) { var getMethod = typeof(T).GetProperty(item.Name).GetGetMethod();//获取list【i】的species属性 var setMethod = typeof(TR).GetProperty(item.Name).GetSetMethod(); ilMethod.Emit(OpCodes.Ldloc, localRes);//加载定义好的people ilMethod.Emit(OpCodes.Ldarg_0);//加载入参 ilMethod.Emit(OpCodes.Callvirt, getMethod);//拿到getitem的返回值的species属性 ilMethod.Emit(OpCodes.Call, setMethod);//给people的服务器托管网species属性赋值 } ilMethod.BeginCatchBlock(ex); ilMethod.Emit(OpCodes.Stloc, localEx);// 将异常的ex赋值给我们的本地变量ex ilMethod.Emit(OpCodes.Ldloc, localEx);//加载ex变量 ilMethod.Emit(OpCodes.Callvirt, str);//调用tostring（） ilMethod.Emit(OpCodes.Call, method);//调用console.writeline方法打印出异常信息 ilMethod.Emit(OpCodes.Newobj, typeof(TR).GetConstructor(Type.EmptyTypes)); ilMethod.Emit(OpCodes.Stloc, localRes);//结果赋值给返回值变量变量 ilMethod.EndExceptionBlock(); } ilMethod.Emit(OpCodes.Ldloc, localRes);//加载返回值 ilMethod.Emit(OpCodes.Ret); var func = dynamicMethod.CreateDelegate>(); return func; } } } Expression
接下来，是表达式树的实现方式，表达式树的其实和Emit的我感觉都差不多，不过和emit相比，肯定大家都喜欢写Expression，毕竟是c#代码，写起来比较舒适，在下面代码就是定义了入参的source，以及从source那指定索引的item，以及返回值res，异常的定义和异常的message，在下面就是循环两个公共属性的信息，调用bind方法，从item的里面拿出sourceproperty的属性和targetproperty绑定，然后给res初始化，设置他的count为source的count，并且判断如果source长度是0，就直接返回一个空的集合，下面有一个构造循环的方法，判断index是否小于集合的count，如果不成立，直接调用break标签，也就是我们的break关键字，如果成立，拿出对应的item，然后调用了MemberInit方法，初始化了一个TR，然后调用Add方法添加到返回的结果集合中，这样就实现了一个一个的转换，最后将所有的表达式整合为一个代码块，通过Block再加入Try Catch，最终编译成一个Func的委托。下面的单个的原理也是一样的。
internal class ExpressionExecute : IExecute where T : class where TR : class, new() { private List properties; public ExpressionExecute() { properties = typeof(TR).GetProperties().Where(s => typeof(T).GetProperties().Any(a => a.Name == s.Name)).ToList();//获取相同的属性名称 } public Func, List> ExecuteList() { var sourceParam = Expression.Parameter(typeof(List), "source");//定义入参 var itemVar = Expression.Variable(typeof(T), "item");//定义从集合获取的item变量 var resVar = Expression.Variable(typeof(List ), "res");//定义返回的结果变量 var ex = Expression.Variable(typeof(Exception), "ex"); var msg = Expression.Property(ex, "Message"); var method = typeof(Console).GetMethod("WriteLine", new Type[] { typeof(string) }); var memberBindings = new List();//memberbind var listExpressions = new List();//expression foreach (var property in properties) { var sourceProperty = typeof(T).GetProperty(property.Name); var targetProperty = typeof(TR).GetProperty(property.Name); if (sourceProperty.PropertyType == targetProperty.PropertyType)//判断类型 { memberBindings.Add(Expression.Bind(targetProperty, Expression.Property(itemVar, sourceProperty)));//相等直接bind add } } listExpressions.Add(Expression.Assign(resVar, Expression.New(typeof(List ))));//设置res=new list listExpressions.Add(Expression.Assign(Expression.Property(resVar, "Capacity"), Expression.Property(sourceParam, "Count"))); //设置res.count==入参的count var indexVar = Expression.Variable(typeof(int), "index");//循环索引 var breakLabel = Expression.Label("LoopBreak");//break标签 listExpressions.Add(Expression.IfThen( Expression.Equal(Expression.Property(sourceParam, "Count"), Expression.Constant(0)),//如果source.cout==0 Expression.Return(breakLabel, resVar, typeof(List )) //直接 break 返回res )); //构造循环 var innerLoop = CreateLoop(indexVar, sourceParam, itemVar,resVar,memberBindings,breakLabel); listExpressions.AddRange(new Expression[] { innerLoop , Expression.Label(breakLabel) , resVar }); var body = Expression.Block(new[] { itemVar, indexVar, resVar }, listExpressions);//整合一个代码块 var tryCatch = Expression.TryCatch(body, new CatchBlock[] { Expression.Catch(ex, Expression.Block(Expression.Call(null, method, msg), Expression.New(typeof(List )))) });//try catch var lambda = Expression.Lambda, List >>(tryCatch, sourceParam); return lambda.Compile(); } private LoopExpression CreateLoop(ParameterExpression indexVar,ParameterExpression sourceParam,ParameterExpression itemVar,ParameterExpression resVar,List memberBindings,LabelTarget breakLabel) { var addMethod = typeof(List ).GetMethod("Add");//结果集的add方法 return Expression.Loop( Expression.IfThenElse(//如果index Expression.LessThan(indexVar, Expression.Property(sourceParam, "Count")), Expression.Block( Expression.Assign(itemVar, Expression.Property(sourceParam, "Item", indexVar)),//设置item=source【index】 Expression.Call(resVar, addMethod, Expression.MemberInit(Expression.New(typeof(TR)), memberBindings)),//调用res.add方法 Expression.PostIncrementAssign(indexVar)//index=index+1 ), Expression.Break(breakLabel)//如果index ) ); } public Func ExecuteSingle() { var express = Expression.Parameter(typeof(T), "source"); var memberBindings = new List();//memberbing var list = new List(); var action = new Funcstring, string>(s => { return typeof(TR).GetProperty(s).Name; });//根据属性名称获取属性，由于property第二个参数必须 string or method，下方就只有他通过call的方式获取属性的name名称 int ipropertydx = 0;//相同属性遍历所以 memberBindings.Clear(); var peoples = Expression.New(typeof(TR));//创建新的tr实例 foreach (var item in properties)//属性遍历 { var property = Expression.Property(peoples, item.Name);//获取tr实例属性 var memberInfo = typeof(TR).GetMember(item.Name).FirstOrDefault(); // 获取 MemberInfo 对象 if (memberInfo != null) { var assignment = Expression.Bind(//将属性和source[index].属性关联起来 memberInfo, Expression.Property( //获取source的属性 express, //调用上面的委托返回要拿的属性名称也就是A.name=B.name Expression.Lambdastring>>( Expression.Call(Expression.Constant(action.Target), action.Method, //调用action拿名称 Expression.Property( Expression.ArrayIndex(Expression.Constant(properties.ToArray()), Expression.Constant(ipropertydx)), "Name")//获取properties的第ipropertydx的name名称 ) ).Compile() //编译为func《string》委托 () )); memberBindings.Add(assignment);//将每个people的每个属性赋值的assignment添加进去 ipropertydx++; } } var memberInit = Expression.MemberInit(peoples, memberBindings);//将peoples初始化 初始化绑定的每一个成员 var func = Expression.Lambda>(memberInit, express).Compile();//编译为委托 return func; } } 反射
反正，反射是很耗时的，少量情况还好，大量并不建议使用，虽然很好用，这里我也只是做一个例子，让我自己用，肯定优选前面两个，这个代码更不用讲了，懂得都懂，
internal class ReflectionExecute : IExecute where T : class where TR : class,new() { public Func, List> ExecuteList() { var res = new Func, List >(s => { var resList = new List (); var properties = typeof(T).GetProperties().Where(s => typeof(TR).GetProperties().Any(a => a.Name == s.Name)).ToList();//获取相同的属性名称 foreach (var item in s) { var tr = new TR(); foreach (var itemproperty in properties) { var val = itemproperty.GetValue(item, null); if (val != null) { var setProperty = typeof(TR).GetProperty(itemproperty.Name); setProperty.SetValue(tr, val); } } resList.Add(tr); } return resList; }); return res; } public Func ExecuteSingle() { var res = new Func(s => { var properties = typeof(TR).GetProperties().Where(s => typeof(T).GetProperties().Any(a => a.Name == s.Name)).ToList();//获取相同的属性名称 var tr = new TR(); foreach (var itemproperty in properties) { var val = itemproperty.GetValue(s, new object[] { }); if (val != null) { var setProperty = typeof(TR).GetProperty(itemproperty.Name); setProperty.SetValue(tr, val); } } return tr; }); return res; } } 测试
这玩意，我自己简单测试了一下，本想用benmark简单跑一下，但是麻烦，就代码自己测试了一下，在第一次构建表达式树的方法，会有些许耗时，但是在最后如果有缓存方法，那性能不必Emit差，总之，性能方面优选Emit和表达式树，反射就不做考虑。
总结
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posted @ 2023-12-28 15:12 四处观察 阅读(0) 评论(0) 编辑 收藏 举报var cb_entryId = 17932654, cb_entryCreatedDate = '2023-12-28 15:12', cb_postType = 1, cb_postTitle = '【类型转换】使用c#实现简易的类型转换(Emit，Expression，反射)'; var allowComments = true, cb_blogId = 650323, cb_blogApp = '1996-Chinese-Chen', cb_blogUserGuid = '6040c1e1-5c3c-4230-fc7a-08d81c38b45b'; mermaidRender.render() markdown_highlight() zoomManager.apply("#cnblogs_post_body img:not(.code_img_closed):not(.code_img_opened)");var commentManager = new blogCommentManager(); commentManager.renderComments(0); fixPostBody(); window.footnoteTipManager.generateFootnoteTips(); window.tocManager.displayDisableTocTips = false; window.tocManager.generateToc(); setTimeout(function() { countViews(cb_blogId, cb_entryId); }, 50); deliverT2(); deliverC1C2(); loadNewsAndKb(); LoadPostCategoriesTags(cb_blogId, cb_entryId); LoadPostInfoBlock(cb_blogId, cb_entryId, cb_blogApp, cb_blogUserGuid); GetPrevNextPost(cb_entryId, cb_blogId, cb_entryCreatedDate, cb_postType); loadOptUnderPost(); GetHistoryToday(cb_blogId, cb_blogApp, cb_entryCreatedDate);
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