如何在ASP.NET Core中利用表达式树来创建URL？

在ASP.NET Core中，表达式树（Expression Tree）是一种强大的工具，可以用来动态生成和操作代码，它不仅可以用于动态查询，还可以用于动态生成URL，本文将详细介绍如何使用表达式树在ASP.NET Core中创建URL，并提供两个相关问题及其答案。

使用表达式树创建URL的详解

什么是表达式树？

表达式树是一种表示代码结构的树形数据结构，每个节点都代表一种表达式类型，表达式树的优势在于可以对代码进行编辑和修改，从而实现动态代码生成和执行，在ASP.NET Core中，表达式树常用于动态构建查询语句和生成URL。

为什么使用表达式树创建URL？

在ASP.NET Core中，传统的生成URL的方法是通过传递字符串参数，

var url = _urlHelper.Action("Index", "Home");

这种方法存在一些问题，比如无法避免对action和controller做重命名操作时的错误，如果将index重命名为default，IDE无法自动重构相关代码，我们需要一种具有静态检查的API，让IDE能够提示错误，甚至直接重命名相关代码。

设计目标

我们的目标是设计出类似以下两组API：

var url = _urlHelper.Action((HomeController c) => c.Index()); //期待输出 /home/index
var link = _urlHelper.Link((ProductController c) => c.Details(10)); //期待输出 http://locahost/product/details/10

这些API需要解析表达式树中的controller name、action name和route values，以生成正确的URL。

实现步骤

1、解析ControllerName

如何在ASP.NET Core中利用表达式树来创建URL？

由于我们已经从表达式树中得到了HomeController这个类型，可以通过简单的字符串操作获取controller name：

   private static string GetControllerName(Type controllerType)
   {
       var controllerName = controllerType.Name.EndsWith("Controller") ? controllerType.Name.Substring(0, controllerType.Name.Length "Controller".Length) : controllerType.Name;
       return controllerName;
   }

2、解析ActionName

表达式 (HomeController c) => c.Index() 是一个 MethodCallExpression 类型，Action的名字就是方法名：

   private static MethodCallExpression GetMethodCallExpression<TController>(Expression<Action<TController>> actionSelector)
   {
       var call = actionSelector.Body as MethodCallExpression;
       if (call == null)
       {
           throw new ArgumentException("You must call a method on " + typeof(TController).Name, "actionSelector");
       }
       return call;
   }
   var methodCallExpression = GetMethodCallExpression(action);
   var actionName = methodCallExpression.Method.Name;

3、解析RouteValues

考虑如下带有路由参数的Action：

   [HttpGet, Route("product/{id}")]
   public IActionResult Details(int id)
   {
       //...
   }

这个Action期待传入一个int类型的id，通过表达式树解析出route values：

   var routeValues = new RouteValueDictionary();
   foreach (var arg in methodCallExpression.Arguments)
   {
       var memberExpr = arg as MemberExpression;
       if (memberExpr != null)
       {
           var parameterName = memberExpr.Member.Name;
           var parameterValue = Expression.Lambda(arg).Compile().DynamicInvoke();
           routeValues[parameterName] = parameterValue;
       }
   }

4、生成URL

最终调用ASP.NET Core提供的API生成URL：

   var url = helper.Action(action: actionName, controller: controllerName, values: routeValues);

5、完整示例

以下是一个完整的示例代码：

如何在ASP.NET Core中利用表达式树来创建URL？

   public static class UrlHelperExtensions
   {
       public static string Action<TController>(this IUrlHelper helper, Expression<Action<TController>> action) where TController : Controller
       {
           var controllerType = typeof(TController);
           var controllerName = GetControllerName(controllerType);
           var methodCallExpression = GetMethodCallExpression(action);
           var actionName = methodCallExpression.Method.Name;
           var routeValues = new RouteValueDictionary();
           foreach (var arg in methodCallExpression.Arguments)
           {
               var memberExpr = arg as MemberExpression;
               if (memberExpr != null)
               {
                   var parameterName = memberExpr.Member.Name;
                   var parameterValue = Expression.Lambda(arg).Compile().DynamicInvoke();
                   routeValues[parameterName] = parameterValue;
               }
           }
           return helper.Action(action: actionName, controller: controllerName, values: routeValues);
       }
       private static string GetControllerName(Type controllerType)
       {
           var controllerName = controllerType.Name.EndsWith("Controller") ? controllerType.Name.Substring(0, controllerType.Name.Length "Controller".Length) : controllerType.Name;
           return controllerName;
       }
       private static MethodCallExpression GetMethodCallExpression<TController>(Expression<Action<TController>> actionSelector)
       {
           var call = actionSelector.Body as MethodCallExpression;
           if (call == null)
           {
               throw new ArgumentException("You must call a method on " + typeof(TController).Name, "actionSelector");
           }
           return call;
       }
   }

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使用表达式树创建URL的详解

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