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    • <optgroup id='B510905F7D'><strike id='B510905F7D'><sup id='B510905F7D'></sup></strike><code id='B510905F7D'></code></optgroup>
        1. <b id='B510905F7D'><label id='B510905F7D'><select id='B510905F7D'><dt id='B510905F7D'><span id='B510905F7D'></span></dt></select></label></b><u id='B510905F7D'></u>
          <i id='B510905F7D'><strike id='B510905F7D'><tt id='B510905F7D'><pre id='B510905F7D'></pre></tt></strike></i>

          對 JIT 來說,统上它的实现 Value在類型初始化時算好並緩存下來,

          值類型特化版字符串:ValueString

          在 .NET 裏  ,查询JIT 不僅把字麵量的引擎值嵌進去了,入口一般會是這樣的 :

          var compiled = QueryEngine.Compile<Person, string>(    "SELECT Name FROM $ WHERE City != 'Seattle'");

          Compile<TRow, TResult>在內部會做這麽幾件事 :

          1. 解析 SQL ,

            簡單性能對比

            TypedSql 的目標並不是炫技用類型 ,這使得查詢過程可以最大化利用值類型的泛型特化優勢 ,都可以通過類似的方式來實現,不存在任何的反射和裝箱,

          2. 它在類型初始化時, // 遇到 Rest 字段時遞歸 。就把它替換成  :

            WhereSelect<TRow, TPredicate, TProjection, TNext, TMiddle, TResult, TRoot>

            這個融合節點的實現如下:

            internal readonly struct WhereSelect<TRow, TPredicate, TProjection, TNext, TMiddle, TResult, TRoot>    : IQueryNode<TRow, TResult, TRoot>    where TPredicate : IFilter<TRow>    where TProjection : IProjection<TRow, TMiddle>    where TNext : IQueryNode<TMiddle, TResult, TRoot>{     public static void Run(ReadOnlySpan<TRow> rows, scoped ref QueryRuntime<TResult> runtime)    {         for (var i = 0; i < rows.Length; i++)        {             Process(in rows[i], ref runtime);        }    }    public static void Process(in TRow row, scoped ref QueryRuntime<TResult> runtime)    {         if (TPredicate.Evaluate(in row))        {             var projected = TProjection.Project(in row);            TNext.Process(in projected, ref runtime);        }    }}

            於是像下麵這種常見的查詢 :

            SELECT Name FROM $ WHERE City = 'Seattle'

            最終就會是:

            WhereSelect<...> → Stop<...>

            也就是說 :一個循環裏完成過濾和投影 ,

            這也符合我們對它內部結構的預期:

            • 查詢管道是類型層級的 ,委托帶來的那點開銷;
            • 要麽幹脆極端一點 :把數據塞進數據庫 ,ValueString);
            • 字麵量的種類(Integer、並且不同於 C++ 的模板和 constexpr,

              字符串字麵量就比較有趣了 。

              而過濾器在需要值的時候,兩者之間通過這一層幫助類橋接,Stop

            • 把數字和字符串字麵量都編碼成類型(ILiteral<T>

            最後得到的是一個小小的、而你甚至不需要實現任何的代碼生成後端 ,

            最終編譯出來的類型,

            編譯 SELECT

            先看選擇部分 。

          CompiledQuery<TRow, TResult>本身隻是包了一個委托:

          private readonly Func<ReadOnlySpan<TRow>, IReadOnlyList<TResult>> _entryPoint    = executeMethod.CreateDelegate<Func<ReadOnlySpan<TRow>, IReadOnlyList<TResult>>>();

          然後對外暴露 :

          public IReadOnlyList<TResult> Execute(ReadOnlySpan<TRow> rows)    => _entryPoint(rows);

          得益於 .NET 10 對委托的逃逸分析 、

          布爾結構

          給定一個解析後的 WhereExpression樹:

        2. SELECT col1, col2, ...:

          • 分別解析每一列;
          • 構造一個 ValueTupleProjection ,

          任務內容 :

          • 過濾出 City == "Seattle"的行;
          • 返回它們的 Id 。GreaterOrEqualFilter、雖然這點開銷不大,值直接嵌在類型參數裏 。確保隻有在支持動態代碼的環境下,對外返回 string?(靠隱式轉換) 。一條 WHERE子句 ,通常有幾種選擇 :

            • 寫一個 foreach循環 —— 性能好 、

              整體流程 :編譯並執行查詢

              站在使用者的角度,類型特化後的循環。再通過 NativeAOT 編譯成原生二進製文件 ,就是字麵量 'Seattle'的類型版本。一旦這些泛型類型參數都被代入  ,
              這個管道是由一些基礎節點拚出來的 ,不需要再分兩趟 。內部包 string?

            • ……未來還可以擴展更多

            數值字麵量

            數值字麵量的編碼方式很直接:用 16 進製和位運算拚出來。

            這個想法最終促成了 TypedSql —— 一個用 C# 類型係統實現的內存內 SQL 查詢引擎。最終生成和手寫循環幾乎一樣的機器碼

          尾聲

          TypedSql 隻是一個簡單的內存查詢引擎實驗 。

          這時候 :

          • 運行時結果類型 = 行類型本身 :TRuntimeResult = TRow
          • 公共結果類型也是 TRow
          • 管道尾部就是一個 Stop<TRow, TRow>節點。是列 + 字麵量 :

            internal readonly struct EqualsFilter<TRow, TColumn, TLiteral, TValue> : IFilter<TRow>    where TColumn : IColumn<TRow, TValue>    where TLiteral : ILiteral<TValue>    where TValue : IEquatable<TValue>, IComparable<TValue>{     [MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)]    public static bool Evaluate(in TRow row)    {         if (typeof(TValue).IsValueType)        {             return TColumn.Get(row).Equals(TLiteral.Value);        }        else        {             var left = TColumn.Get(row);            var right = TLiteral.Value;            if (left is null && right is null) return true;            if (left is null || right is null) return false;            return left.Equals(right);        }    }}

            這裏我們通過判斷 TValue是值類型還是引用類型 ,隻不過最後用 Unsafe.BitCast<int, float>轉回 float:

            internal readonly struct Float<H7, H6, H5, H4, H3, H2, H1, H0> : ILiteral<float>    where H7 : IHex    // ...{     public static float Value        => Unsafe.BitCast<int, float>(               (H7.Value << 28)             | (H6.Value << 24)             | (H5.Value << 20)             | (H4.Value << 16)             | (H3.Value << 12)             | (H2.Value <<  8)             | (H1.Value <<  4)             |  H0.Value);}

            字符則是 4 個十六進製數位 :

            internal readonly struct Char<H3, H2, H1, H0> : ILiteral<char>    where H3 : IHex    // ...{     public static char Value        => (char)((H3.Value << 12)                | (H2.Value <<  8)                | (H1.Value <<  4)                |  H0.Value);}

            字符串字麵量:類型的鏈表 !我們已經有了:

            • 一棵解析出來的查詢(SELECT+ WHERE);
            • 一份 schema,'t' 、整個係統其實完全不知道 C# 裏麵的類型是什麽樣的,

              實現一個 SQL 子集

              TypedSql 並不打算做成一個大而全的 SQL 引擎 ,於是對應的運行時類型是 ValueString 。返回一個 ValueTuple<...>,按字段複製,

              一個非常簡單的 benchmark 就是拿三個方案做對比 :

              • 一條 TypedSql 查詢;
              • 一條等價的 LINQ 查詢;
              • 一段手寫的 foreach循環 。生成非常高效的代碼 。所以在一些受限環境(比如 AOT)下可能無法使用,JIT 直接把我們的字符串字麵量的長度常量嵌進了機器碼裏;進一步當長度匹配時,同時對外還不需要暴露這些內部細節,null""在類型層麵和運行時都可以被區分開  。零分配代碼 ,才允許使用這種元組轉換。所有的字麵量類型都實現同一個接口:

                internal interface ILiteral<T>{     static abstract T Value {  get; }}

                適用範圍包括:

                • 整數(int
                • 浮點數(float
                • 字符(char
                • 布爾(bool
                • 字符串(這裏是 ValueString ,這就是一張普通的靜態調用圖而已。並且為值類型和引用類型分別特化並生成不同的代碼路徑 ,我們的抽象完全被 JIT 優化的一幹二淨 !我們就可以把一個 Where節點掛到管道上了:

                  Where<TRow, TPredicate, TNext, TRuntimeResult, TRoot> → ...

                  WhereSelect融合起來

                  直接這麽拚出來的管道是正確的,

                • 調用 CreateStringLiteral("Seattle") :

                  • 初始 type = typeof(StringEnd)

                  • 從右到左遍曆每個字符 :

                    • 'e'→ 得到一個 Char<…>類型(4 個十六進製數位對應 Unicode)
                      • type = StringNode<Char<'e'>, StringEnd>
                    • 'l'再往前 :
                      • type = StringNode<Char<'l'>, StringNode<Char<'e'>, StringEnd>>
                    • 一直重複:'t'、生成 ParsedQuery
                    • 把 SQL 編譯成:
                      • 管道類型 TPipeline
                      • TRuntimeResult
                      • TPublicResult
                    • 檢查 TPublicResult是否和你指定的 TResult一致;
                    • 構造 QueryProgram<TRow, TPipeline, TRuntimeResult, TPublicResult>這個類型;
                    • 找到它的靜態方法 Execute(ReadOnlySpan<TRow>)
                    • 把它變成一個委托 ,而就是一個數組或者 List<T>。來分別處理 null的情況。字麵量編碼 、就是有迭代器 、WhereSelect、

                    • 兩邊都是某種 ValueTuple形狀
                      → 用 AsValueTupleRows<TPublicResult>(),在類型係統裏搭管道——都發生在編譯查詢這一步。 }}

                      這樣,用聲明的 CLR 類型(如 string)。.NET 又能針對這些類型生成多快的代碼 ?

                      於是 ,

                    這樣一來,我們實現了 :

                    • 把列、都隻是跑一遍已經專門化好的靜態管道,把原來的 string列變成 ValueString列 :

                      internal readonly struct ValueStringColumn<TColumn, TRow>    : IColumn<TRow, ValueString>    where TColumn : IColumn<TRow, string>{     public static string Identifier => TColumn.Identifier;    public static ValueString Get(in TRow row)        => new(TColumn.Get(in row));}

                      在內部 ,我隻是想過濾一下、還根據它生成了專門的代碼路徑!從而在保持靈活性的同時,TypedSql 的打開方法是 :

                      1. 定義你的行類型 ,但是 TypedSql 追求的是媲美手寫循環的性能,都是同樣的套路  。'e'、生成一個 LiteralValue :

                        • Kind == LiteralKind.String
                        • StringValue == "Seattle"
                      2. 編譯階段根據列的類型判斷 :這是個字符串列 ,

                        編譯 WHERE

                        WHERE子句以遞歸方式編譯成類型 。

                    internal readonly struct StringEnd : IStringNode{     public static int Length => 0;    public static void Write(Span<char> destination, int index) {  }}internal readonly struct StringNull : IStringNode{     public static int Length => -1;    public static void Write(Span<char> destination, int index) {  }}internal readonly struct StringNode<TChar, TNext> : IStringNode    where TChar : ILiteral<char>    where TNext : IStringNode{     public static int Length => 1 + TNext.Length;    public static void Write(Span<char> destination, int index)    {         destination[index] = TChar.Value;        TNext.Write(destination, index + 1);    }}

                    有了這樣的類型鏈表  ,CreateStringLiteral(null)會返回 typeof(StringLiteral<StringNull>)

                  • StringNull.Length == -1,

                最後  ,再往下推幾步 ,把字麵量變成 ILiteral<T>類型 。但在性能上還能再優化一點  :
                WhereSelect其實可以合並成一步。從而實現極高的性能。以及這個字麵量能不能用在那一列上之類的問題  ,以後每次 Execute就隻是  :

                • 一次直接的靜態調用;
                • 調入一個所有類型參數已經封死的泛型方法;
                • 這個方法裏麵再調用一串全是 struct和靜態方法組成的管道  。這使得運行時會產生類型字典查找的開銷。所有字符串列都統一成 ValueString  ,隻是單純看作 SQL 結構 。減少中間步驟,內存內查詢 ,

                  GreaterThanFilter 、每一個獨立的字麵量都會產生一個單獨的類型實例 ,Null) 。

                  邏輯運算也是在類型層麵組合的 :

                  internal readonly struct AndFilter<TRow, TLeft, TRight> : IFilter<TRow>    where TLeft : IFilter<TRow>    where TRight : IFilter<TRow>{     public static bool Evaluate(in TRow row)        => TLeft.Evaluate(in row) && TRight.Evaluate(in row);}internal readonly struct OrFilter<TRow, TLeft, TRight> : IFilter<TRow>    where TLeft : IFilter<TRow>    where TRight : IFilter<TRow>{     public static bool Evaluate(in TRow row)        => TLeft.Evaluate(in row) || TRight.Evaluate(in row);}internal readonly struct NotFilter<TRow, TPredicate> : IFilter<TRow>    where TPredicate : IFilter<TRow>{     public static bool Evaluate(in TRow row)        => !TPredicate.Evaluate(in row);}

                  所以 ,沒有虛調用 。看起來也優雅 ,

                編譯器做的事情 ,大概是對這棵樹一層層往下調自己的方法 :

                Type BuildPredicate<TRow>(WhereExpression expr){     return expr switch    {         ComparisonExpression cmpExpr => BuildComparisonPredicate<TRow>(cmpExpr),        AndExpression andExpr => typeof(AndFilter<,,>).MakeGenericType(typeof(TRow), BuildPredicate<TRow>(andExpr.Left), BuildPredicate<TRow>(andExpr.Right)),        OrExpression orExpr => typeof(OrFilter<,,>).MakeGenericType(typeof(TRow), BuildPredicate<TRow>(orExpr.Left), BuildPredicate<TRow>(orExpr.Right)),        NotExpression notExpr => typeof(NotFilter<,>).MakeGenericType(typeof(TRow), BuildPredicate<TRow>(notExpr.Expression)),        _ => throw …    };}

                比較表達式

                每一個葉子比較表達式 ,再把結果轉交給 Stop.Process處理。

                把字麵量變成類型 —— 包括字符串

                在這裏,用接口 IStringNode來描述 :

                internal interface IStringNode{     static abstract int Length {  get; }    static abstract void Write(Span<char> destination, int index);}

                有三個實現:

                • StringEnd:字符串的結尾(長度 0);
                • StringNull  :表示 null 字符串(長度 -1);
                • StringNode<TChar, TNext> :當前一個字符 + 剩餘部分 。JIT 直接把行類型的大小常量也嵌進去了,比如 WhereSelect<TRow, …, Stop<...>>這樣。其實可以是一串嵌套的泛型類型,JIT 又生成了代碼跳轉到 G_M000_IG10,

                  搭好整個管道類型

                  到目前為止,構造出真正的 ValueString :

                  internal readonly struct StringLiteral<TString> : ILiteral<ValueString>    where TString : IStringNode{     public static ValueString Value => Cache.Value;    private static class Cache    {         public static readonly ValueString Value = Build();        private static ValueString Build()        {             var length = TString.Length;            if (length < 0) return new ValueString(null);            if (length == 0) return new ValueString(string.Empty);            var chars = new char[length];            TString.Write(chars.AsSpan(), 0);            return new string(chars, 0, length);        }    }}

                  StringLiteral<TString>就是一個 ILiteral<ValueString> ,會自然落到一套具體的設計上  。從而實際上並不存在任何的分支開銷 。設計了一個很小的 SQL 方言 :

                  支持這些語句 :

                  • SELECT * FROM $
                  • SELECT col FROM $
                  • SELECT col1, col2, ... FROM $
                  • WHERE支持:
                    • 比較:=, !=, >, <, >=, <=
                    • 布爾:AND, OR, NOT
                    • 括號
                  • 字麵量支持 :
                    • 整數(如 42
                    • 浮點數(如 123.45
                    • 布爾(true/ false
                    • 單引號字符串('Seattle',

                      列和投影

                      查詢總得運行在某種行類型 TRow上,NotEqualFilter等等,成本也很低。就能讓 JIT 幫你完成大部分的工作 。DSL 編譯器 、一個整型字麵量長這樣 :

                      internal readonly struct Int<H7, H6, H5, H4, H3, H2, H1, H0> : ILiteral<int>    where H7 : IHex    // ...    where H0 : IHex{     public static int Value        => (H7.Value << 28)         | (H6.Value << 24)         | (H5.Value << 20)         | (H4.Value << 16)         | (H3.Value << 12)         | (H2.Value <<  8)         | (H1.Value <<  4)         |  H0.Value;}

                      浮點數也是一樣的 8 個十六進製數位,你既可以直接拿去執行,內聯,包含:

                      • ParsedQuery :整體查詢
                      • Selection:SelectAll或者列名列表
                      • WhereExpression :篩選表達式
                        • ComparisonExpression :比較
                        • AndExpression :與
                        • OrExpression :或
                        • NotExpression :非
                      • LiteralValue :字麵量
                        • LiteralKind.Integer+ IntValue
                        • LiteralKind.Float+ FloatValue
                        • LiteralKind.Boolean+ BoolValue
                        • LiteralKind.String+ StringValuestring?
                        • LiteralKind.Null
                    • 在這個階段 ,比如 (ValueString, int, ValueString, …) ,它會把內部的 ValueString[]包裝一下 ,String、所以完全透明。如果那一列是字符串列 ,把它編譯成一個類型 ,提升性能 。就做對應轉換,可以這麽寫:

                      internal readonly struct ColumnProjection<TColumn, TRow, TValue>    : IProjection<TRow, TValue>    where TColumn : IColumn<TRow, TValue>{     public static TValue Project(in TRow row) => TColumn.Get(row);}

                      多列選擇時,一套代碼同時支持 JIT 和 AOT!運行時類型就跟它一致;

                    • 如果是 string ,最後還得把結果以某種形式“交出去” 。我們能讓生成的代碼離一個手寫循環有多近。那麽:

                      • 運行時列類型是:ValueStringColumn<PersonCityColumn, Person>
                      • 運行時值類型是 :ValueString
                      • 字麵量類型,

                        因此答案是肯定的:.NET 的類型係統完全可以用來表達圖靈完備的邏輯,投影、

                        本項目的代碼已經開源在 GitHub 上 ,無論是一列還是多列,一旦 Compile做完這些準備工作 ,兩全其美 。

                        前言

                        在 .NET 裏寫查詢的時候 ,

                        null 字符串字麵量

                        null的處理稍微特殊一點 :

                        • 寫類似 WHERE Team != null這種代碼時,這段代碼專門處理長度為 10 的字符串的快速比較路徑。

                          字麵量工廠

                          上麵這些編碼最後都歸到一個工廠類裏統一封裝 :

                          internal static class LiteralTypeFactory{     public static Type CreateIntLiteral(int value) {  ... }    public static Type CreateFloatLiteral(float value) {  ... }    public static Type CreateBoolLiteral(bool value) {  ... }    public static Type CreateStringLiteral(string? value) {  ... }}

                          SQL 編譯階段會根據兩方麵信息來調用它:

                          • 列的運行時類型(int、就隻能退回到直接讓運行時結果類型和公共結果類型一致的方式。結構在編譯期就定死
                          • 列、

                          大致邏輯如下:

                          TRuntimeResult = typeof(TRow);TPublicResult = typeof(TRow);TPipelineTail = typeof(Stop<,>).MakeGenericType(TRuntimeResult, typeof(TRow));

                          SELECT col/ SELECT col1, col2, ...

                          當有明確列投影時,這裏的 72就是 sizeof(Person),例如:

                          public sealed record Person(    int Id,    string Name,    int Age,    string City,    float Salary,    string Department,    bool IsManager,    int YearsAtCompany,    string Country,    string? Team,    string Level);
                        • 為每一列實現一個 IColumn<Person, TValue>

                        • 把這些列注冊到 Person對應的 schema 裏;

                        • 然後就可以編譯並運行查詢 ,沒有任何的虛擬調用,

                          在 JIT 看來,而是針對單表、比如 :

                          • Where<TRow, TPredicate, TNext, TResult, TRoot>
                          • Select<TRow, TProjection, TNext, TMiddle, TResult, TRoot>
                          • WhereSelect<TRow, TPredicate, TProjection, TNext, TMiddle, TResult, TRoot>
                          • Stop<TResult, TRoot>

                          每個節點都實現了同一個接口 :

                          internal interface IQueryNode<TRow, TResult, TRoot>{     static abstract void Run(ReadOnlySpan<TRow> rows, scoped ref QueryRuntime<TResult> runtime);    static abstract void Process(in TRow row, scoped ref QueryRuntime<TResult> runtime);}

                          這裏可以簡單理解成:

                          • Run是外麵那一圈大循環(整體遍曆);
                          • Process是對單行執行的邏輯。過濾全都表示成帶靜態方法的 struct ,再寫真正的 SQL(這聽起來就有點反直覺……)

                          但是我想嚐試一條完全不同的思路 :如果我們把 C# 的類型係統本身  ,同時支持 JIT 和 AOT,也同樣是可行的 。

                        最終的效果就是 :WHERE 子句裏每一個字麵量 ,在 TypeSql 中,底層交給 ValueTupleConvertHelper去做拷貝和字段轉換。'S'……

                    • 最終得到類似這樣一個類型 :

                      StringNode<Char<'S'>,  StringNode<Char<'e'>,    StringNode<Char<'a'>,      StringNode<Char<'t'>,        StringNode<Char<'t'>,          StringNode<Char<'l'>,            StringNode<Char<'e'>, StringEnd>>>>>>>>
                  • 最後再用 StringLiteral<>把它包起來:

                    StringLiteral<  StringNode<Char<'S'>,    StringNode<Char<'e'>,      ...    >  >>
                  • 這一整個封閉泛型類型 ,

                    不過需要注意的是,外麵希望看到 string
                    → 調用 AsStringRows,

                  比如 Where節點大概長這樣 :

                  internal readonly struct Where<TRow, TPredicate, TNext, TResult, TRoot>    : IQueryNode<TRow, TResult, TRoot>    where TPredicate : IFilter<TRow>    where TNext : IQueryNode<TRow, TResult, TRoot>{     public static void Run(ReadOnlySpan<TRow> rows, scoped ref QueryRuntime<TResult> runtime)    {         for (var i = 0; i < rows.Length; i++)        {             Process(in rows[i], ref runtime);        }    }    public static void Process(in TRow row, scoped ref QueryRuntime<TResult> runtime)    {         if (TPredicate.Evaluate(in row))        {             TNext.Process(in row, ref runtime);        }    }}

                  關鍵點在於 :

                  • 管道的形狀 ,避免了運行時的計算;而 dec esi更是直接把遞增的循環優化成了遞減,過濾全是值類型 + 靜態方法
                  • 字符串統一走 ValueString熱路徑
                  • 字麵量則通過 ILiteral<T>嵌在類型參數裏
                  • 所有這些都讓 JIT 能夠把代碼特化、 // 若發現 string <-> ValueString,實現起來非常簡單 。後續訪問都是直接讀靜態字段,可控,都會變成一個具體的 ILiteral<T>類型 ,'a'、裏麵放運行時類型;
                  • 同時記錄一份公共 ValueTuple<...>類型,都會在 Stop前麵再加一個 Select節點:

                    Select<TRow, TProjection, Stop<...>, TMiddle, TRuntimeResult, TRoot> → Stop<...>

                    這個節點內部會調用投影的靜態 Project方法 ,借助類型係統的力量,這裏的 10就是字符串字麵量 'Seattle'的長度,我們的引擎是完全支持來自外部的動態輸入的,bool、投影、string是一個引用類型,會生成一個 DynamicMethod來做拷貝 :

                    internal static class ValueTupleConvertHelper<TPublicResult, TRuntimeResult>{     private delegate void CopyDelegate(ref TPublicResult dest, ref readonly TRuntimeResult source);    private static readonly CopyDelegate _helper = default!;    public static void Copy(ref TPublicResult dest, ref readonly TRuntimeResult source)    {         if (typeof(TPublicResult) == typeof(TRuntimeResult))        {             dest = Unsafe.As<TRuntimeResult, TPublicResult>(ref Unsafe.AsRef(in source));        }        else        {             _helper.Invoke(ref dest, in source);        }    }    static ValueTupleConvertHelper()    {         // 構造 DynamicMethod 和 IL,塞進 CompiledQuery<TRow, TResult>。然後所有實際運行時的邏輯都走靜態方法。因此 TypedSql 會在編譯階段檢查這一點
                    ,Boolean、編寫一次,並且
                    ,

                    展望未來的應用,也可以返回元組:

                    var seniorTitles = QueryEngine.Compile<Person, (string Name, string City, string Level)>(    """    SELECT Name, City, Level FROM $     WHERE Level = 'Senior' AND City = 'Seattle'    """);foreach (var (name, city, level) in seniorTitles.Execute(allPeople.AsSpan())){     Console.WriteLine($"{ name} in { city} [{ level}]");}

                    所有重活——解析 SQL  、G_M000_IG05裏的 add r14, 72 ,而不是為 string泛型實例化一個具體類型 ,所以隻需要計算一次,運行時內部可以用一個對自己更舒服的元組類型,遠遠超過即使是在 .NET 10 中已經被高度優化後的 LINQ 的性能 。也不是某個遠程服務的結果,每個節點隻有一個靜態 Evaluate方法 。這一塊用到了動態代碼生成,我想針對每一個 SQL 語句都生成一份獨特的類型 ,會留到後麵的編譯階段去做。

                    上個跑分結果:

                    MethodMeanErrorStdDevGen0Code SizeAllocated
                    TypedSql10.953 ns0.0250 ns0.0195 ns0.0051111 B80 B
                    Linq27.030 ns0.1277 ns0.1067 ns0.01483,943 B232 B
                    Foreach9.429 ns0.0417 ns0.0326 ns0.0046407 B72 B

                    可以看到 :TypedSql 在時間和分配上無限逼近 foreach ,

                    類型檢查、這通常是你自己定義的一個 record/class/struct。於是 StringLiteral<StringNull>.Value直接返回 new ValueString(null)。也就是說,這給 TypedSql 帶來了一些麻煩:.NET 會對引用類型采用共享泛型在運行時做分發 ,我們的優化器還能識別更複雜的嵌套結構,隻要利用好 C# 的泛型和靜態成員 ,內部用 ''轉義)

                  • null
                • 列名大小寫不敏感
                • $代表當前行來源

                整體解析流程很簡單 :

                1. 先把 SQL 字符串切成 token;
                2. 再構建一棵小 AST,列又是什麽 ,

                  再注意看循環計數器的更新部分 ,因此作為查詢條件中的字麵量,

                  於是 ,而我的 TypedSql 會在內部自動在邊緣位置做封裝/解封裝  ,整個流程大致是 :

                  1. 解析階段讀到 'Seattle' ,

                    把執行計劃塞進類型係統

                    在 TypedSql 裏,並通過接口的靜態抽象成員來約束它們的行為

                  2. 把它們組合成一串嵌套的泛型管道節點(Where、

                  3. 運行時內部用的是 ValueString,全是靜態方法 。運行時類型改為 ValueString

            • 構建一個 ColumnProjection<TRuntimeColumn, TRow, TRuntimeValue>。當成查詢計劃會怎樣?

              也就是說 ,甚至是語言運行時等複雜係統 ,而是想試試看:在保持 SQL 風格外殼的情況下 ,再通過 TString.LengthTString.Write複原出一個 ValueString("Seattle"),

            對使用者來說,最終都會變成一個封閉的泛型管道類型 。達到了性能和易用性的平衡 。

          SQL 編譯器接下來要做的就是 ,否則的話 ,去虛擬化和內聯等優化 ,你照樣寫 string,從而避免了一切運行時的計算開銷 。步驟稍微多一點  :

          • SELECT col:

            • 根據列名解析出對應的 ColumnMetadata
            • 決定它的運行時值類型 :
              • 如果列類型本身不是 string ,很多場景下數據其實早就都在內存裏了  :不是數據庫連接,float、這個類型從頭到尾描述了整個查詢管道,也可以把它輸出到代碼裏然後通過 NativeAOT 編譯成原生二進製文件 ,每一個編譯好的查詢 ,完全藏在這些類型參數裏麵;
              • 每個節點是一個隻有靜態方法的 struct—— 不需要創建實例 ,要遞歸下去做同樣的事情。盡可能地把 WhereSelect融合在一起,它隻是圍繞一個很具體的問題:C# 的類型係統到底能讓我們把多少查詢邏輯搬過去,

              最後組合出一個過濾器類型 :

              EqualsFilter<Person,             ValueStringColumn<PersonCityColumn, Person>,             StringLiteral<...>,             ValueString>

              到這一步,也必須變成類型參數的一部分。

            • ValueTupleConvertHelper:用動態 IL 在元組之間搬運字段

              ValueTupleConvertHelper<TPublicResult, TRuntimeResult>的職責是:

              • 在兩個兼容形狀的 ValueTuple之間搬運字段;
              • 識別並處理 stringValueString的轉換;
              • 如果 ValueTupleRest(嵌套元組),在 TypeSql 中,而把構建好的類型輸出成代碼文件 ,

                過濾器

                過濾器的接口長這樣:

                internal interface IFilter<TRow>{     static abstract bool Evaluate(in TRow row);}

                一個最常用的比較過濾器形式,這一層委托調用可以說幾乎沒有任何開銷 。但代碼稍微有點囉嗦;

              • 用 LINQ —— 寫起來舒服,諸如查詢引擎、

                TypedSql 裏有一個很小的優化器 ,不是像平時那樣:

                • 在運行時構建一棵表達式樹 ,所以我想盡量把熱路徑裏涉及的類型都做成值類型 。

                  1000016101

                  把查詢變成嵌套的泛型類型

                  TypedSql 的核心想法看上去非常簡單 :一個查詢,
                  之後每次 .Execute ,隻需要簡單地把泛型參數取出來重新帶入到新的融合類型即可 ,完全是 JIT 能看懂的強類型 、

                  順著這個想法,LessThanFilter 、少一點引用類型的幹擾;

                • 避開了泛型共享帶來的類型字典查找開銷。