f#:LINQ to Entities中只支持无参数构造函数和初始化器



我正试图从查询中获取Envelope。信封的定义如下。

[<CLIMutable>]
type Envelope<'T> = {
Id : Guid
StreamId: Guid
Created : DateTimeOffset
Item : 'T }

MyLibAAS.DataStore.MyLibAASDbContext是用c#编写的EF DbContext。当我在f#中如下扩展它时,我得到错误:Only parameterless constructors and initializers are supported in LINQ to Entities.

type MyLibAAS.DataStore.MyLibAASDbContext with 
member this.GetEvents streamId = 
query {
for event in this.Events do
where (event.StreamId = streamId)
select {
Id = event.Id;
StreamId = streamId;
Created = event.Timestamp;
Item = (JsonConvert.DeserializeObject<QuestionnaireEvent> event.Payload)
}
} 

如果我返回事件并在事件发生后将其映射到Envelope,它会正常工作。

type MyLibAAS.DataStore.MyLibAASDbContext with 
member this.GetEvents streamId = 
query {
for event in this.Events do
where (event.StreamId = streamId)
select event
} |> Seq.map (fun event ->
{
Id = event.Id
StreamId = streamId
Created = event.Timestamp
Item = (JsonConvert.DeserializeObject<QuestionnaireEvent> event.Payload)
}
)

为什么这会有所不同?Envelope类型甚至不是EF类型。

F#记录的工作方式
F#记录被编译到具有只读属性和将所有字段的值作为参数的构造函数(以及一些接口)的.NET类中
例如,您的记录将以C#表示,大致如下:

public class Envelope<T> : IComparable<Envelope<T>>, IEquatable<Envelope<T>>, ...
{
public Guid Id { get; private set; }
public Guid StreamId { get; private set; }
public DateTimeOffset Created { get; private set; }
public T Item { get; private set; }
public Envelope( Guid id, Guid streamId, DateTimeOffset created, T item ) {
this.Id = id;
this.StreamId = streamId;
this.Created = created;
this.Item = item;
}
// Plus implementations of IComparable, IEquatable, etc.
}

当您想要创建F#记录时,F#编译器会发出对此构造函数的调用,为所有字段提供值
例如,查询的select部分在C#中的样子如下:

select new Envelope<QuestionnaireEvent>( 
event.Id, streamId, event.Timestamp, 
JsonConvert.DeserializeObject<QuestionnaireEvent>(event.Payload) )

实体框架限制
碰巧实体框架不允许在查询中调用非默认构造函数。有一个很好的理由:如果它允许的话,原则上你可以构造一个这样的查询:

from e in ...
let env = new Envelope<E>( e.Id, ... )
where env.Id > 0
select env

实体框架不知道如何编译这个查询,因为它不知道传递给构造函数的e.Id的值变成了属性env.Id的值。对于F#记录总是如此,但对于其他.NET类则不然
原则上,实体框架可以识别Envelope是F#记录,并应用构造函数参数和记录属性之间的连接知识。但事实并非如此。不幸的是,实体框架的设计者并不认为F#是一个有效的用例
(有趣的事实:C#匿名类型的工作方式相同,EF确实为它们破例)

如何修复此问题
为了实现此功能,您需要将Envelope声明为具有默认构造函数的类型。做到这一点的唯一方法是将其作为一个类,而不是一个记录:

type Envelope<'T>() =
member val Id : Guid = Guid.Empty with get, set
member val StreamId : Guid = Guid.Empty with get, set
member val Created : DateTimeOffset = DateTimeOffset.MinValue with get, set
member val Item : 'T = Unchecked.defaultof<'T> with get, set

然后使用属性初始化语法创建它:

select Envelope<_>( Id = event.Id, StreamId = streamId, ... )

为什么将select移动到Seq.map有效
Seq.map调用不是查询表达式的一部分。它最终并不是IQueryable的一部分,所以它最终并没有被实体框架编译成SQL。相反,EF只编译query内部的内容,并在从SQL Server获取结果序列后返回给您。只有在那之后,才能将Seq.map应用于该序列
Seq.map内部的代码是在CLR上执行的,而不是编译成SQL,因此它可以调用任何它想要的东西,包括非默认构造函数
不过,这个"修复"是有代价的:不是只需要字段,而是从DB中提取整个Event实体并将其具体化。如果此实体很重,则可能会对性能产生影响。

另一件需要注意的事情
即使您通过将Envelope设置为具有默认构造函数的类型来解决问题(如上所述),您仍然会遇到下一个问题:方法JsonConvert.DeserializeObject无法编译为SQL,因此实体框架也会抱怨它。应该采取的方法是将所有字段提取到CLR端,然后应用所需的任何非SQL可编译转换。

使用LINQ to Entities,query计算表达式中发生的所有事情实际上都在数据库引擎中执行,该引擎可能位于远程服务器上。它之外的所有内容都在客户端上正在运行的应用程序中执行。

因此,在您的第一个代码片段中,EntityFramework拒绝执行Envelope<'T>的构造函数,因为为了执行,它需要将其转换为服务器的SQL命令。这显然不是它能保证的,因为构造函数可能包含任何类型的副作用和.NET框架代码——它可以请求用户输入,从客户端硬盘读取文件,等等。

在您的第二个片段中,EF可以做的是将其自己的POCOevent对象发送回客户端,然后客户端的任务是Seq.map将它们ping到您喜欢的Envelope

它附录:那么为什么无参数构造函数可以呢?如果我在无参数构造函数中调用MsgBox()会怎样?我认为无参数构造函数的工作方式是让客户端构造对象(不知道查询结果),以串行形式将它们发送到服务器,然后让服务器用查询结果填充对象的属性。

我还没有真正测试过。但是F#记录类型无论如何都没有无参数构造函数,所以这一点在您的情况下是没有意义的。

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