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什么是表达式树，它与表达式、委托有什么区别？

首先，需要普及下基础知识：

Expression我们称之为：表达式树，

而Func<>或者Action 称之为：匿名委托，Func与Action的区别是Func带返回值（至少一个参数），Action不带返回值（可以没有任何参数）。

以上的关键词是在.net 3.5之后出现的，配合Linq中Lambda使用。

当然Expression还可以动态的进行构造它，而不使用Lambda表达式来定义。

什么是表达式树

它是一种数据结构体，用于存储需要计算、运算的一种结构。这种结构可以只是”存储“，而不进行运算。

就好像我们写了一个方法函数，而不调用它一样。但是这种结构，我们是可以在程序在运行时，进去动态改变它的。而我们的Func一旦定义好编译后是无法更改的。

通常表达式树是配合委托一起的，比如：Expression<Func<int,int>>。

虽然博主一直想以简单明了的说明去描述它，但感觉越描越黑。。。。

仅仅是拿Expression来描述它的概念觉得还是不易让大家通俗易懂，所以我还是把它跟Func<>一起描述吧：

首先Expression<Func<>>是可以转成Func的。反过来则不行。我们可以理解为Func<>经过定义后，就无法改变它了。而表达式树(Expression<Func<>>则是可以进行变更的。

其次Expression<Func<>>如开头描述，仅仅只是一种数据结构，或者说载体。它本身并没有运算、计算的能力。如果需要这些”能力“，则必须转为Func<>才行。

或者我们可以这样认为：Expression<Func<>>是变量，而Func<>是”方法函数“。

表达式树与匿名委托使用场合

两者都可以通过Lambda语法进行定义，比如：

1 Expression<Func<UserVO, object>> exp = o => o.ID > 0 && o.UserName == "farseer.net"; 2 Func<UserVO, object> fun = o => o.ID > 0 && o.UserName == "farseer.net";

但是，Func一旦定义是无法在运行时改变它的，当然我这里说的改变是动态构造，而不是重新定义（赋值）。而表达式树是可以的。

比如上面的exp变量改变成：

Expression<Func<UserVO, object>> exp = o => o.ID != 1 && (o.UserName == "steden" || o.UserName == "farseer.net")

并且，你无法在运行时知道Func的内部是什么，或者说它在做什么运算。Func的目地只是提供.net运算时的计算。

精髓：在你需要把这种表达式，转换成另外一种形式时，必须使用Expression。

也可以狭义的理解为，好比Func是闭源的，你拿到别人的dll，无法改变它，只能调用它，而Expression好比你拿到了开源的代码，你随时可以更改它内部的结构。

比如：在我的Farseer.Net中，需要开发者通过传入上面的exp变量时，Farseer.Net能把它转换成SQL：

1 select * from UserVO where ID > 0 and UserName = 'farseer.net'

因为Expression是可以在运行时，分析它的数据结构。而Func是不可以的。（这里可以理解为Func是被”编译“的。）

因此，在你需要把.net的某些运算，转换成其它表达形式，传输到其它进程、服务器、文件、数据库时，必须使用表达式树。因为它是允许通过代码进行动态解析的。

Linq To xx 的使用

解析完了上面所说的，回过头来我们在想想Linq To Sql 跟Linq To Object时，里面的 Where方法的形参是如何定义的：

Linq To Object：

1 public static IEnumerable<TSource> Where<TSource>(this IEnumerable<TSource> source, Func<TSource, bool> predicate)

Linq To Sql：

1 public static IQueryable<TSource> Where<TSource>(this IQueryable<TSource> source, Expression<Func<TSource, bool>> predicate)

所以，现在我们知道为什么IQueryable.Where 用的是：Expression<Func<TSource, bool>> predicate参数了。（因为需要转换成数据库所能识别的SQL。）

而如果我们是本地变量（Linq To Object）时，是这样操作的：

1 var lst = new List<int>(); 2 lst.Where(o => o > 0);

注意lst.Where传入的是Func。而不是Expression，因为这里的计算直接用.net framework来完成。而不需要转换成其它语言（比如T-SQL)。

尾声

因为本系列主要讲的是表达式树，而不是委托，但大家容易把表达式树与委托搞混淆，或者不清楚他们的区别，我们先通过这一篇来描述他们是什么，以及在什么场景下使用到。

当然，在我们定义好一个委托时，我们可以立即调用它：

1 Func<int, bool> fun = o => o > 0; 2 // result = true，因为传入100是大于0的 3 bool result = fun(100);

而如果是表达式树，也可以像委托那样调用，不过我们必须通过调用Compile()转成对应的委托后才可：

1 Expression<Func<int, bool>> fun = o => o > 0; 2 // result = true，因为传入100是大于0的 3 bool result = fun.Compile()(100);

看看Compile的注释：

 1   /// <summary>  2   /// 以表达式目录树的形式将强类型 lambda 表达式表示为数据结构。此类不能被继承。  3   /// </summary>  4   /// <typeparam name="TDelegate"><see cref="T:System.Linq.Expressions.Expression`1"/> 表示的委托的类型。</typeparam>  5   public sealed class Expression<TDelegate> : LambdaExpression  6   {  7     /// <summary>  8     /// 将表达式树描述的 lambda 表达式编译为可执行代码，并生成表示该 lambda 表达式的委托。  9     /// </summary> 10     ///  11     /// <returns> 12     /// 一个 <paramref name="TDelegate"/> 类型的委托，它表示由 <see cref="T:System.Linq.Expressions.Expression`1"/> 描述的已编译的 lambda 表达式。 13     /// </returns> 14     public new TDelegate Compile();