.NET平台开源项目速览(8)Expression Evaluator表达式计算组件使用

　　在文章：这些.NET开源项目你知道吗？让.NET开源来得更加猛烈些吧!（第二辑）中，给大家初步介绍了一下Expression Evaluator验证组件。那里只是概述了一下，并没有对其使用和强大功能做深入研究，所以今天就通过一篇简单的文章来预览一下其强大的功能。本文曾在【原创】.NET开源表达式计算组件介绍与使用一文中介绍过一个.NET平台开源的表达式计算组件NCal。不过经过比较还是这个Expression Evaluator比较强大，虽然部分功能有重叠。也都能计算常规的数学表达式。这个组件的功能应该说更加强大吧。同时上次的文章中，也有网友提到了另外一个在github的.NET平台的表达式计算组件DynamicExpresso。

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本文原文地址：.NET平台开源项目速览(8)Expression Evaluator表达式计算组件使用入门

1.基本功能介绍

    Expression Evaluator是一个轻量级的可以在运行时解析C#表达式的开源免费组件。表达式求值应该在很多地方使用，例如一些工资或者成本核算系统，就需要在后台动态配置计算表达式，从而进行计算求值。经过看源代码，这组件是用到了一个Antlr3的开源工具，Antlr3是一个开源的，支持多平台的语法解析器。该组件目前还在更新中，所以值得关注。Expression Evaluator支持的特性有：

*支持算术运算符，支持关系运算符，以及逻辑运算符

*支持表达式分组和括号，以及递增递减运算符

*支持表达式属性访问以及动态类型，支持字符串的+运算

*支持数值类型的后缀d/f/m/l/u/ul、

*支持隐式表达式，以及成员访问操作符(.)

*支持一些默认的类型，如double, float, char, string, DateTime, Convert, Math

*支持foreach循环

等等，更多功能还期待你的使用和发现。下面我们就将介绍该组件的几个典型表达式求值的用途。

官方网站：http://csharpeval.codeplex.com/ 

2.数学表达式求值

    数学表达式求值应该是最常见的，一般我们在应用程序中如果需要计算，是需要对参数进行类型转换，然后在后台进行相应计算的。但是如果是计算一些符合的式子或者公式，特别是参数不一定的情况下，这个就比较麻烦，虽然也有解决办好。但总归是不好。那看看使用 Expression Evaluator的几个简单例子。

    使用需要注意的是：需要直接引用ExpressionEvaluator.dll，另外Antlr3.Runtime.dll可以直接引用，也可以直接放到bin目录中，否则会提示找不到依赖文件。以前看到过一个表达式组件也是使用了这个开源的语法分析器。

    看看核心代码，使用前引用主要的命名空间：using ExpressionEvaluator;

var expression = new CompiledExpression("1 + 2 + 3 + 4 + 5");
var result = expression.Eval();
Console.WriteLine(result);//结果 15

    输出结果是 15，很明显就是2个过程，需要表达式，然后进行Eval分析计算即可。

    另外在使用组件时，内部还默认注册了很多.NET值类型，可以直接使用这些类型的静态方法来进行操作。例如可以进行如下解析并执行：

var expression = new CompiledExpression("double.Parse('3.141592654')");
var result = expression.Eval();
Console.WriteLine(result);  // 结果是：3.141592654

    是可以直接执行double的Parse方法的。目前内置支持的类型：

object/Object，bool/Boolean，byte/Byte，char/Char，short/Int16，int/Int32，long/Int64，ushort/UInt16，uint/UInt32，ulong/UInt64，decimal/Decimal

double/Double，float/Single，string/String

    至于布尔类型的判断等也都支持，比较简单，就不详细说了。

    下面就看看Expression Evaluator的其他用法。进行简单数值计算，其他很多组件都能办到。

3.注册类型与范围注册类型的成员

    在上面例子中，系统内部已经支持了一些数值类型，可以直接进行静态函数的调用解析。但是实际中，我们的业务系统类型肯定千变万化，要满足动态计算的情况，显然上面是不够的。所以Expression Evaluator提供了这种非常给力的操作，将你的实例进行注册后，在表达式中，可以直接使用注册的名称来访问实例的成员变量，然后参与表达式的计算。这样，很多复杂的动态计算功能基本都可以实现了。

    看看下面这个例子，具体过程不详细见解，我在注释中写全面一点，看代码就可以理解了：

static void Test()
{
	var v = new MyClass();//对象实例化
	v.myExternalVar = 6;//字段赋值
	//TypeRegistry是核心的类型注册对象
	var registry = new TypeRegistry();
	//将上面的变量v进行注册，以符号vars替代
	registry.RegisterSymbol("vars", v);

	//表达式计算对象，仔细看里面的变量vars以及直接调用myExternalVar字段
	var exp = new CompiledExpression("(vars.myExternalVar + 3) / 2 * 4.5 ");

	// 设置表达式的类型注册对象为 registry，注意要在eval之前进行设置
	exp.TypeRegistry = registry;
	Console.WriteLine(exp.Eval());//结果20.25，看看怎么来的？

	//表达式计算对象，仔细看里面的变量vars以及直接调用myExternalVar字段
	var exp2 = new CompiledExpression("vars.getRandomNumber() + 3");

	// 设置表达式的类型注册对象为 registry，注意要在eval之前进行设置
	exp2.TypeRegistry = registry;
	Console.WriteLine(exp2.Eval());//结果为8，5+3
}

     上面的MyClass类型的代码如下，很简单：

/// <summary>自定义的实体或者业务类型</summary>
public class MyClass
{
	/// <summary>一个指定的double字段</summary>
	public double myExternalVar;
	//获取double值的一个方法
	public double getRandomNumber()
	{
		return 5;//假设默认返回5
	}
}

     下面再看一下通过字符串访问数组索引值的方法。

4.通过字符串动态访问数组下标

    和上面的例子有部分类似，开阔一下眼界吧，说明其使用是非常灵活的。为了便于演示，我们同样构造一个MyClass2类，代码如下：

public class MyClass2
{
	public string[] myExternalString;
	public int x;
}

    下面是访问获取字符串数组的代码：

var v = new MyClass2();
v.myExternalString = new string[] { "Hello", "there", "World!" };
v.x = 2;
var registry = new TypeRegistry();
registry.RegisterSymbol("v", v);

var exp = new CompiledExpression("v.myExternalString[v.x/2]");
exp.TypeRegistry = registry;

Console.WriteLine(exp.Eval());//结果there

5.资源

    源代码大家可以去官网下载最新的，还是老样子，制作了一份CHM格式的帮助文档。如果打不开的同学，记得右键，属性，解除锁定哦。晒图：

下载地址：ExpressionEvaluator表达式计算帮助文档.rar