表达式树-不需要转换为int32

Question

表达式树在处理字节和短路时似乎构建了一个不必要的转换，它们将两边（例如二进制表达式）转换为int32。

这是我见过的一些Linq提供程序中的一个问题，每个提供程序都必须剥离这个冗余层才能获得原始表达式。（NHibernate没有删除这一层，并在SQL查询中创建了一个糟糕的CAST）。

// no conversion
Console.WriteLine((Expression<Func<int, int, bool>>) ((s, s1) => s == s1));
// converts to int32
Console.WriteLine((Expression<Func<short, short, bool>>) ((s, s1) => s == s1));
// converts to int32
Console.WriteLine((Expression<Func<byte, byte, bool>>) ((s, s1) => s == s1));

如果您尝试构建一个进行精确比较的表达式（不进行转换），那么您将成功。

所以问题是，这种行为的原因是什么？

编辑.net 4.0 64位，同样适用于4.5 64位

Answer 1

回答您的问题：

为什么表达式树在处理字节和short时似乎构建了不必要的转换。。。所以问题是，这种行为的原因是什么？

答案隐藏在以下事实中：C#类型short、ushort、byte和sbyte缺乏算术、比较。。。运算符:

摘录：4.1.5整体式

对于二进制+，–，*，/，%，&，^，|，==，！=，><，>=，并且<运算符，操作数转换为类型T，其中T是第一个int、uint、long和ulong的两个操作数的值。然后使用类型为T的精度，并且结果的类型是T（或关系运算符）。不允许一个操作数为类型long，另一个类型ulong，带有二进制运算符。

7.9.1整数比较运算符描述了可用的运算符及其操作数

bool operator ==(int x, int y);
bool operator ==(uint x, uint y);
bool operator ==(long x, long y);
bool operator ==(ulong x, ulong y);
... // other operators, only for int, uint, long, ulong

转换是由编译器为您完成的（这就是您在没有显式转换的情况下成功构建它的原因）

因为没有操作人员处理短。。。必须应用转换。当然，它稍后取决于LINQ提供者，如何将这样的"表达式"转换为SQL。

Answer 2

这真的很有趣；不幸的是，表达式树编译器的规则并没有被正式指定——规范中有一个简短的"在其他地方"，但是：它们并不是真正的。

如果它造成了问题，你可以尝试发现并删除它——如下所示，它是100%未经测试的，使用风险自负，等等：

static void Main()
{
    Console.WriteLine(((Expression<Func<short, short, bool>>)((s, s1) => s == s1)).Unmunge());
    Console.WriteLine(((Expression<Func<byte, byte, bool>>)((s, s1) => s == s1)).Unmunge());  
}
static Expression<T> Unmunge<T>(this Expression<T> expression)
{
    return (Expression<T>)RedundantConversionVisitor.Default.Visit(expression);
}
class RedundantConversionVisitor : ExpressionVisitor
{
    private RedundantConversionVisitor() { }
    public static readonly RedundantConversionVisitor Default = new RedundantConversionVisitor();
    protected override Expression VisitBinary(BinaryExpression node)
    {
        if(node.Type == typeof(bool) && node.Method == null
            && node.Left.NodeType == ExpressionType.Convert && node.Right.NodeType == ExpressionType.Convert
            && node.Left.Type == node.Right.Type)
        {
            UnaryExpression lhs = (UnaryExpression)node.Left, rhs = (UnaryExpression)node.Right;
            if (lhs.Method == null && rhs.Method == null && lhs.Operand.Type == rhs.Operand.Type)
            {
                // work directly on the inner values
                return Expression.MakeBinary(node.NodeType, lhs.Operand, rhs.Operand, node.IsLiftedToNull, node.Method);
            }
        }
        return base.VisitBinary(node);
    }
}

输出之前：

(s, s1) => (Convert(s) == Convert(s1))
(s, s1) => (Convert(s) == Convert(s1))

输出后：

(s, s1) => (s == s1)
(s, s1) => (s == s1)