表達式樹練習實踐：C# 循環(huán)與循環(huán)控制

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* 表達式樹練習實踐：C# 循環(huán)
<https://www.cnblogs.com/whuanle/p/11559795.html#表達式樹練習實踐c-循環(huán)>
* LabelTarget <https://www.cnblogs.com/whuanle/p/11559795.html#labeltarget>
* for / while 循環(huán)
<https://www.cnblogs.com/whuanle/p/11559795.html#for-while-循環(huán)>
* 無限循環(huán) <https://www.cnblogs.com/whuanle/p/11559795.html#無限循環(huán)>
* 最簡單的循環(huán) <https://www.cnblogs.com/whuanle/p/11559795.html#最簡單的循環(huán)>
* 多次循環(huán) <https://www.cnblogs.com/whuanle/p/11559795.html#多次循環(huán)>
* break 和 continue 一起
<https://www.cnblogs.com/whuanle/p/11559795.html#break-和-continue-一起>
表達式樹練習實踐：C# 循環(huán)

C# 提供了以下幾種循環(huán)類型。

循環(huán)類型 描述
while 循環(huán) 當給定條件為真時，重復(fù)語句或語句組。它會在執(zhí)行循環(huán)主體之前測試條件。
for/foreach 循環(huán) 多次執(zhí)行一個語句序列，簡化管理循環(huán)變量的代碼。
do...while 循環(huán) 除了它是在循環(huán)主體結(jié)尾測試條件外，其他與 while 語句類似。
嵌套循環(huán) 您可以在 while、for 或 do..while 循環(huán)內(nèi)使用一個或多個循環(huán)。
當然，還有以下用于控制循環(huán)的語句

控制語句 描述
break 語句 終止 loop 或 switch 語句，程序流將繼續(xù)執(zhí)行緊接著 loop 或 switch 的下一條語句。
continue 語句 引起循環(huán)跳過主體的剩余部分，立即重新開始測試條件。
LabelTarget

LabelTarget 是用于創(chuàng)建循環(huán)標記的。

無論是 for 還是 while ，平時編寫循環(huán)時，都需要有跳出循環(huán)的判斷，有時需要某個參數(shù)自增自減并且作為判斷依據(jù)。

C# 表達式樹里面是沒有專門表示 for /while 的，里面只有一個 Loop。看一下Loop 生成的表達式樹
.Lambda #Lambda1<System.Func`1[System.Int32]>() { .Block(System.Int32 $x) { $x
= 0; .Loop { .If ($x < 10) { $x++ } .Else { .Break #Label1 { $x } } }
.LabelTarget #Label1: } }
要實現(xiàn)循環(huán)控制，有 break，contauine 兩種 Expression：
public static GotoExpression Break(LabelTarget target, Type type); public
static GotoExpression Break(LabelTarget target, Expression value); public
static GotoExpression Break(LabelTarget target); public static GotoExpression
Break(LabelTarget target, Expression value, Type type); public static
GotoExpression Continue(LabelTarget target, Type type); public static
GotoExpression Continue(LabelTarget target);
所以，要實現(xiàn)循環(huán)控制，必須要使用 LabelTarget，不然就無限循環(huán)了。

要理解 LabelTarget ，最好的方法是動手做。

for / while 循環(huán)

Expression.Loop 用于創(chuàng)建循環(huán)，包括 for 和 while，定義如下
public static LoopExpression Loop(Expression body, LabelTarget @break,
LabelTarget @continue); System.Linq.Expressions.LoopExpression. public static
LoopExpression Loop(Expression body); public static LoopExpression
Loop(Expression body, LabelTarget @break);
表達式樹里面的循環(huán)，只有 Loop，無 for / while 的區(qū)別。

那么，我們來一步步理解 Loop 循環(huán)和 LabelTarget；

無限循環(huán)
while (true) { Console.WriteLine("無限循環(huán)"); }
那么，對應(yīng)的 Loop 重載是這種
public static LoopExpression Loop(Expression body)
使用表達式樹編寫
BlockExpression _block = Expression.Block( new ParameterExpression[] { },
Expression.Call(null, typeof(Console).GetMethod("WriteLine", new Type[] {
typeof(string) }),Expression.Constant("無限循環(huán)") ) ); LoopExpression _loop =
Expression.Loop(_block); Expression<Action> lambda =
Expression.Lambda<Action>(_loop); lambda.Compile()();
最簡單的循環(huán)

如果我想用表達式樹做到如下最簡單的循環(huán)，怎么寫？
while (true) { Console.WriteLine("我被執(zhí)行一次就結(jié)束循環(huán)了"); break; }
表達式樹編寫
LabelTarget _break = Expression.Label(); BlockExpression _block =
Expression.Block( new ParameterExpression[] { }, Expression.Call(null,
typeof(Console).GetMethod("WriteLine", new Type[] { typeof(string) }),
Expression.Constant("我被執(zhí)行一次就結(jié)束循環(huán)了")), Expression.Break(_break)); LoopExpression
_loop = Expression.Loop(_block, _break); Expression<Action> lambda =
Expression.Lambda<Action>(_loop); lambda.Compile()(); Console.ReadKey();
生成的表達式樹
.Lambda #Lambda1<System.Action>() { .Loop { .Block() { .Call
System.Console.WriteLine("我被執(zhí)行一次就結(jié)束循環(huán)了"); .Break #Label1 { } } } .LabelTarget
#Label1: }
首先要明確，Expression.Label() 里面可以為空，它是一種標記，不參與傳遞參數(shù)，不參與運算。有參無參，前后保持一致即可。

但是上面的循環(huán)只有一次，你可以將上面的標簽改成這樣試試 LabelTarget _break = Expression.Label(typeof(int));
，原因后面找。

還有， Expression.Label() 變量需要一致，否則無法跳出。

試試一下代碼
BlockExpression _block = Expression.Block( new ParameterExpression[] { },
Expression.Call(null, typeof(Console).GetMethod("WriteLine", new Type[] {
typeof(string) }), Expression.Constant("我被執(zhí)行一次就結(jié)束循環(huán)了")),
Expression.Break(Expression.Label())); LoopExpression _loop =
Expression.Loop(_block, Expression.Label()); Expression<Action> lambda =
Expression.Lambda<Action>(_loop); lambda.Compile()(); Console.ReadKey();
里面用到了 Expression.Block()，Block() 是塊，即{}。

如果 Block() 是在最外層，那么相當于是函數(shù)；如果是內(nèi)嵌，相當于{}；

但不是真的這樣。。。表達式樹里面不是完全按照 C# 的語法來還原操作的。

對于 Block() 的使用，多加實踐即可。

多次循環(huán)

寫一個循環(huán)十次的循環(huán)語句
for (int i = 0; i < 10; i++) { if (i < 10) { Console.WriteLine(i); } else
break; }
或者使用 while 表示
int i = 0; while (true) { if (i < 10) { Console.WriteLine(i); } else break;
i++; }
使用表達式樹編寫
LabelTarget _break = Expression.Label(typeof(int)); ParameterExpression a =
Expression.Variable(typeof(int), "a"); BlockExpression _block =
Expression.Block(new ParameterExpression[] { }, Expression.IfThenElse (
Expression.LessThan(a, Expression.Constant(10)), Expression.Call(null,
typeof(Console).GetMethod("WriteLine", new Type[] { typeof(int) }), a),
Expression.Break(_break, a) ), Expression.PostIncrementAssign(a) // a++ );
LoopExpression _loop = Expression.Loop(_block, _break); Expression<Action<int>>
lambda = Expression.Lambda<Action<int>>(_loop, a); lambda.Compile()(0);
Console.ReadKey();
生成的表達式樹如下
.Lambda #Lambda1<System.Action`1[System.Int32]>(System.Int32 $a) { .Loop {
.Block() { .If ($a < 10) { .Call System.Console.WriteLine($a) } .Else { .Break
#Label1 { $a } }; $a++ } } .LabelTarget #Label1: }
試試將 Expression.Break(_break, a) 改成 Expression.Break(_break)?？纯磮笫裁村e。。。

解決方法是，上面的標記也改成 LabelTarget _break = Expression.Label();。

就跟你寫代碼寫注釋一樣，里面的東西是為了讓別人看代碼是容易理解。

有些同學糾結(jié)于 Expression.Label(有參或無參);，Expression.Break(_break, a) 與
Expression.Break(_break)，只要看看最終生成的表達式樹就清楚了。

break 和 continue 一起

C# 循環(huán)代碼如下
int i = 0; while (true) { if (i < 10) { if (i % 2 == 0) {
Console.Write("i是偶數(shù):"); Console.WriteLine(i); i++; continue; }
Console.WriteLine("其他任務(wù) --"); Console.WriteLine("其他任務(wù) --"); } else break; i++; }
使用 C# 表達式樹編寫(筆者將步驟詳細拆分了，所以代碼比較長)
ParameterExpression a = Expression.Variable(typeof(int), "a"); LabelTarget
_break = Expression.Label(); LabelTarget _continue = Expression.Label(); // if
(i % 2 == 0) // { // Console.Write("i是偶數(shù):"); // Console.WriteLine(i); // i++;
// continue; // } ConditionalExpression _if = Expression.IfThen(
Expression.Equal(Expression.Modulo(a, Expression.Constant(2)),
Expression.Constant(0)), Expression.Block( new ParameterExpression[] { },
Expression.Call(null, typeof(Console).GetMethod("Write", new Type[] {
typeof(string) }), Expression.Constant("i是偶數(shù):")), Expression.Call(null,
typeof(Console).GetMethod("WriteLine", new Type[] { typeof(int) }), a),
Expression.PostIncrementAssign(a), Expression.Continue(_continue) ) ); // if (i
% 2 == 0) // { // Console.Write("i是偶數(shù):"); // Console.WriteLine(i); // i++; //
continue; // } // Console.WriteLine("其他任務(wù) --"); // Console.WriteLine("其他任務(wù)
--"); BlockExpression block1 = Expression.Block( new ParameterExpression[] { },
_if, Expression.Call(null, typeof(Console).GetMethod("WriteLine", new Type[] {
typeof(string) }), Expression.Constant("其他任務(wù) --")), Expression.Call(null,
typeof(Console).GetMethod("WriteLine", new Type[] { typeof(string) }),
Expression.Constant("其他任務(wù) --")) ); // if (i < 10) // { // if (i % 2 == 0) // {
// Console.Write("i是偶數(shù):"); // Console.WriteLine(i); // i++; // continue; // }
// Console.WriteLine("其他任務(wù) --"); // Console.WriteLine("其他任務(wù) --"); // } // else
break; ConditionalExpression if_else = Expression.IfThenElse(
Expression.LessThan(a, Expression.Constant(10)), block1,
Expression.Break(_break) ); // if (i < 10) // { // if (i % 2 == 0) // { //
Console.Write("i是偶數(shù):"); // Console.WriteLine(i); // i++; // continue; // } //
Console.WriteLine("其他任務(wù) --"); // Console.WriteLine("其他任務(wù) --"); // } // else
break; // i++ ; BlockExpression block2 = Expression.Block( new
ParameterExpression[] { }, if_else, Expression.PostIncrementAssign(a) ); //
while(true) LoopExpression loop = Expression.Loop(block2, _break, _continue);
Expression<Action<int>> lambda = Expression.Lambda<Action<int>>(loop, a);
lambda.Compile()(0); Console.ReadKey();
生成的表達式樹如下
.Lambda #Lambda1<System.Action`1[System.Int32]>(System.Int32 $a) { .Loop
.LabelTarget #Label1: { .Block() { .If ($a < 10) { .Block() { .If ( $a % 2 == 0
) { .Block() { .Call System.Console.Write("i是偶數(shù):"); .Call
System.Console.WriteLine($a); $a++; .Continue #Label1 { } } } .Else {
.Default(System.Void) }; .Call System.Console.WriteLine("其他任務(wù) --"); .Call
System.Console.WriteLine("其他任務(wù) --") } } .Else { .Break #Label2 { } }; $a++ } }
.LabelTarget #Label2: }
為了便于理解，上面的代碼拆分了很多步。

來個簡化版本
ParameterExpression a = Expression.Variable(typeof(int), "a"); LabelTarget
_break = Expression.Label(); LabelTarget _continue = Expression.Label();
LoopExpression loop = Expression.Loop( Expression.Block( new
ParameterExpression[] { }, Expression.IfThenElse( Expression.LessThan(a,
Expression.Constant(10)), Expression.Block( new ParameterExpression[] { },
Expression.IfThen( Expression.Equal(Expression.Modulo(a,
Expression.Constant(2)), Expression.Constant(0)), Expression.Block( new
ParameterExpression[] { }, Expression.Call(null,
typeof(Console).GetMethod("Write", new Type[] { typeof(string) }),
Expression.Constant("i是偶數(shù):")), Expression.Call(null,
typeof(Console).GetMethod("WriteLine", new Type[] { typeof(int) }), a),
Expression.PostIncrementAssign(a), Expression.Continue(_continue) ) ),
Expression.Call(null, typeof(Console).GetMethod("WriteLine", new Type[] {
typeof(string) }), Expression.Constant("其他任務(wù) --")), Expression.Call(null,
typeof(Console).GetMethod("WriteLine", new Type[] { typeof(string) }),
Expression.Constant("其他任務(wù) --")) ), Expression.Break(_break) ),
Expression.PostIncrementAssign(a) ), _break, _continue );
Expression<Action<int>> lambda = Expression.Lambda<Action<int>>(loop, a);
lambda.Compile()(0); Console.ReadKey();
需要注意的是，Expression.Break Expression.Continue 有所區(qū)別。

當標簽實例化都是 Expression.Label() 時，
Expression.Break(label); Expression.Continu(label);
區(qū)別在于 continu 只能用 Expression.Label()。

Break 可以這樣
LabelTarget label = Expression.Label ( typeof ( int ) ); ParameterExpression a
= Expression.Variable(typeof(int), "a"); Expression.Break ( label , a )

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