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通用查詢類封裝之Mongodb篇

  查詢在應用程式中很重要,花樣也特别多,不同得業務需求需要不同的查詢條件,還要支援and、or ……事實上也确實如此,程式中有N多個查詢類,并且很可能其中有多個類查詢同一張表,是以特别想弄一個通用的查詢類。

  前幾天也是因為讨論有關查詢的問題,想到了一個點子覺得可行,最近就抓緊實作了一下來驗證想法的可行性……

  思路:其實查詢類很簡單,無非就是你要查詢哪個字段—字段名稱(Key)、你想搜尋的值—字段值(Value)、以及如何進行比較—查詢類型(QueryType),這是單個查詢條件(之後都叫做查詢因子,不知道合适不合适,也是突然間想起來的),如果是多個條件,弄了一個集合就是好了,問題就在于這些查詢因子之間的關系(and、or)……既然叫做查詢因子,這個集合我們不管他們之間的關系,隻是簡單的查詢因子的集合,我們在弄一個字段來存儲他們之間的關系,這裡暫時叫做邏輯表達式,例如:((a|b)&c)|((a&b&d)|e),最後我就解析這個表達式就可以了,a、b、c、d、e隻要在集合中找到具體的哪個查詢因子就可以了,就是這樣了。說通用查詢類有點慚愧,目前隻是在Mongodb下弄了一個簡單的實作(重點是思路了,嘿嘿),因為項目上用的是Mongodb是以先實作的肯定是他了,其他的資料庫同理……

通用查詢類封裝之Mongodb篇
通用查詢類封裝之Mongodb篇

/// <summary>
/// 通用查詢類
/// </summary>
public class QueryModel
{
    /// <summary>
    /// 邏輯表達式
    /// </summary>
    public string FilterStr { get; set; }

    /// <summary>
    /// 查詢因子字典集合
    /// </summary>
    public Dictionary<string, QueryFactor> DCQueryFactor { get; set; }
}
/// <summary>
/// 查詢因子類
/// </summary>
public class QueryFactor
{
    /// <summary>
    /// 查詢字段的名稱
    /// </summary>
    public string Key { get; set; }

    /// <summary>
    /// 查詢字段的值
    /// </summary>
    public object Value { get; set; }

    /// <summary>
    /// 比較類型,支援的類型有:
    /// eq:等于,
    /// ne:不等于
    /// gt:大于
    /// lt:小于
    /// gte:大于等于
    /// lte:小于等于
    /// in:範圍查詢
    /// like:模糊查詢
    /// </summary>
    public string QueryType { get; set; } = "eq";
}      

查詢類

  這個倒是沒有什麼,關鍵是這個所謂的邏輯表達式不知道如何解析,真是廢了半天勁兒……什麼類似的堆棧實作電腦、逆波蘭式等弄了一大堆,感覺都沒有用上,最後對一個例子做了一些改進,才完成的……

通用查詢類封裝之Mongodb篇
通用查詢類封裝之Mongodb篇
public class QueryModelForMongodb
{
    private Dictionary<string, FilterDefinition<BsonDocument>> ParenthesesExpressionDic = new Dictionary<string, FilterDefinition<BsonDocument>>();

    /// <summary>
    /// 入口方法
    /// </summary>
    /// <param name="logicalExpression">邏輯表達式</param>
    /// <param name="queryModel">查詢類</param>
    /// <returns></returns>
    public FilterDefinition<BsonDocument> ToMongodbFilter(string logicalExpression, QueryModel queryModel)
    {
        int startIndex = logicalExpression.LastIndexOf("(");
        if (startIndex != -1)
        {
            //  截取括号中的表達式
            int endIndex = logicalExpression.IndexOf(")", startIndex);
            int len = endIndex - startIndex - 1;
            string simpleExpress = logicalExpression.Substring(startIndex + 1, len);
            //  處理簡單的表達式并結果儲存到字典中
            string tempGuid = Guid.NewGuid().ToString();
            FilterDefinition<BsonDocument> fd1 = ToMongodbFilterSimpleLogicalExpression(simpleExpress, queryModel);
            ParenthesesExpressionDic.Add(tempGuid, fd1);
            //  繼續處理剩餘表達式
            string leftStr = logicalExpression.Substring(0, startIndex);
            string rightStr = logicalExpression.Substring(endIndex + 1);
            return ToMongodbFilter($"{leftStr}{tempGuid}{rightStr}", queryModel);
        }
        return ToMongodbFilterSimpleLogicalExpression(logicalExpression, queryModel);
    }

    /// <summary>
    /// 處理簡單的邏輯表達式(不包含圓括号)
    /// </summary>
    /// <param name="logicalExpression"></param>
    /// <param name="queryModel"></param>
    /// <returns></returns>
    private FilterDefinition<BsonDocument> ToMongodbFilterSimpleLogicalExpression(string logicalExpression, QueryModel queryModel)
    {
        //  1、篩選出操作符:&、|
        Queue<char> qOperator = new Queue<char>();
        //Regex regexOperator = new Regex("[&|]");
        //foreach (Match item in regexOperator.Matches(logicalExpression))
        //{
        //    qOperator.Enqueue(item.Value);
        //}
        foreach (char c in logicalExpression)
        {
            if (c == '&' || c == '|')
            {
                qOperator.Enqueue(c);
            }
        }
        //  2、篩選出所有的變量
        Queue<string> qVariable = new Queue<string>();
        string[] tempVariables = logicalExpression.Replace("&", ",").Replace("|", ",").Split(",");
        foreach (string v in tempVariables)
        {
            qVariable.Enqueue(v);
        }
        //  3、傳回結果組裝
        FilterDefinition<BsonDocument> filter = null;
        if (qVariable.Count >= 1)
        {
            string tempV = qVariable.Dequeue();
            filter = ParenthesesExpressionDic.ContainsKey(tempV) ? ParenthesesExpressionDic[tempV] : QueryFactorToMogodbFilter(queryModel.DCQueryFactor[tempV]);
            while (qVariable.Count > 0)
            {
                string rightV = qVariable.Dequeue();
                var tempFilter = ParenthesesExpressionDic.ContainsKey(rightV) ? ParenthesesExpressionDic[rightV] : QueryFactorToMogodbFilter(queryModel.DCQueryFactor[rightV]);
                char tempOperator = qOperator.Dequeue();
                switch (tempOperator)
                {
                    case '&':
                        {
                            filter = filter & tempFilter;
                            break;
                        }
                    case '|':
                        {
                            filter = filter | tempFilter;
                            break;
                        }
                }
            }
            filter = Builders<BsonDocument>.Filter.Empty & (filter);
        }
        return filter ?? Builders<BsonDocument>.Filter.Empty;
    }

    /// <summary>
    /// 将查詢因子轉換成Mongodb的Filter
    /// </summary>
    /// <param name="queryFactor"></param>
    /// <returns></returns>
    private FilterDefinition<BsonDocument> QueryFactorToMogodbFilter(QueryFactor queryFactor)
    {
        /// <summary>
        /// 比較類型,支援的類型有:
        /// eq:等于,
        /// ne:不等于
        /// gt:大于
        /// lt:小于
        /// gte:大于等于
        /// lte:小于等于
        /// in:範圍查詢
        /// like:模糊查詢
        /// </summary>
        if (queryFactor == null) return Builders<BsonDocument>.Filter.Empty;
        FilterDefinition<BsonDocument> filter = null;
        switch (queryFactor.QueryType.ToLower())
        {
            case "ne":
                {
                    filter = Builders<BsonDocument>.Filter.Ne(queryFactor.Key, queryFactor.Value);
                    break;
                }
            case "gt":
                {
                    filter = Builders<BsonDocument>.Filter.Gt(queryFactor.Key, queryFactor.Value);
                    break;
                }
            case "gte":
                {
                    filter = Builders<BsonDocument>.Filter.Gte(queryFactor.Key, queryFactor.Value);
                    break;
                }
            case "lt":
                {
                    filter = Builders<BsonDocument>.Filter.Lt(queryFactor.Key, queryFactor.Value);
                    break;
                }
            case "lte":
                {
                    filter = Builders<BsonDocument>.Filter.Lte(queryFactor.Key, queryFactor.Value);
                    break;
                }
            case "in":
                {
                    filter = Builders<BsonDocument>.Filter.In(queryFactor.Key, JsonConvert.DeserializeObject<IList<String>>(JsonConvert.SerializeObject(queryFactor.Value)));
                    break;
                }
            case "like":
                {
                    //filter = filter & Builders<BsonDocument>.Filter.Regex(queryFactor.Key, new BsonRegularExpression(new Regex(Regex.Escape(queryFactor.Value.ToString()), RegexOptions.IgnoreCase)));
                    filter = Builders<BsonDocument>.Filter.Regex(queryFactor.Key, new BsonRegularExpression(new Regex(".*" + Regex.Escape(queryFactor.Value.ToString()) + ".*", RegexOptions.IgnoreCase)));
                    break;
                }
            case "eq":
            default:
                {
                    filter = Builders<BsonDocument>.Filter.Eq(queryFactor.Key, queryFactor.Value);
                    break;
                }
        }
        return filter ?? Builders<BsonDocument>.Filter.Empty;
    }
}      

Mongodb實作

  具體的實作思路是這樣的,就是逐個的消除表達式中的括号,直到表達式中不包含圓括号,就用上面的表達式來舉個例子,((a|b)&c)|((a&b&d)|e)

  1、找到最後一個“(”,之後尋找與之比對的“)”,處理這對圓括号中的簡單表達式,這裡是a&b&d,處理完之後将結果放在一個字典之中<guid,filter>,記作<1,filter1>,之後字元串變為((a|b)&c)|(1|e)

  2、參照1的順序再次處理表達式((a|b)&c)|(1|e),這次處理1|e,字典中添加一項<2,filter2>,字元串變為((a|b)&c)|2

  3、處理a|b,字典中添加一項<3,filter3>,字元串變為(3&c)|2

  4、處理3&c,字典中添加一項<4,filter4>,字元串變為4|2

  5、至此,圓括号已不再,隻是簡單的表達式,這就簡單了

  結束了,歡迎大家提供更好的辦法來處理這個問題,共同努力,哈哈!