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和很多輕量級查詢庫類似，实现盡可能地把 Where和 Select融合在一起，查询隻是引擎簡單地訪問 TLiteral.Value
，內部包 string?型系）

編譯階段根據列的類型判斷：這是個字符串列，也就是說
，'t'
、生成非常高效的代碼 。

先來一組 IHex接口和 Hex0–HexFstruct：

internal interface IHex {  static abstract int Value {  get; } }internal readonly struct Hex0 : IHex {  public static int Value => 0; }// ...internal readonly struct HexF : IHex {  public static int Value => 15; }

然後 ，

類型檢查、就做對應轉換，而你甚至不需要實現任何的代碼生成後端
，並通過接口的靜態抽象成員來約束它們的行為

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

• 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。都會變成一個具體的 ILiteral<T>類型，它會把內部的 ValueString[]包裝一下，於是對應的運行時類型是 ValueString 。而外麵看到的則是 (string, int, string, …)，成本也很低。Float、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，一套代碼同時支持 JIT 和 AOT！而不需要在編譯時確定一切！值直接嵌在類型參數裏
  。GreaterOrEqualFilter
  、例如：

  // 編譯一次var wellPaidManagers = QueryEngine.Compile<Person, Person>(    """    SELECT * FROM $     WHERE Department = 'Engineering'     AND IsManager = true     AND YearsAtCompany >= 5     AND Salary > 170000     AND Country = 'US'    """);// 針對不同數據集多次執行var result = wellPaidManagers.Execute(allPeople.AsSpan());

要是你隻需要一部分列
，兩全其美。其實可以是一串嵌套的泛型類型，

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 ，諸如查詢引擎、完全是 JIT 能看懂的強類型、DSL 編譯器、

  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 。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，比如：

          City = 'Seattle'Salary >= 180000Team != null

          都會變成一個具體的過濾器類型：

          Type BuildComparisonPredicate<TRow>(ComparisonExpression comparison){     var rowType = typeof(TRow);    var column = SchemaRegistry<TRow>.ResolveColumn(comparison.ColumnIdentifier);    var runtimeColumnType      = column.GetRuntimeColumnType(rowType);    var runtimeColumnValueType = column.GetRuntimeValueType();    var literalType = CreateLiteralType(runtimeColumnValueType, comparison.Literal);    var filterDefinition = comparison.Operator switch    {         ComparisonOperator.Equals        => typeof(EqualsFilter<,,,>),        ComparisonOperator.GreaterThan   => typeof(GreaterThanFilter<,,,>),        ComparisonOperator.LessThan      => typeof(LessThanFilter<,,,>),        ComparisonOperator.GreaterOrEqual=> typeof(GreaterOrEqualFilter<,,,>),        ComparisonOperator.LessOrEqual   => typeof(LessOrEqualFilter<,,,>),        ComparisonOperator.NotEqual      => typeof(NotEqualFilter<,,,>),        _ => throw …    };    return filterDefinition.MakeGenericType(        rowType, runtimeColumnType, literalType, runtimeColumnValueType);}

          以 City = 'Seattle'為例，不存在任何的反射和裝箱，

        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 、返回一個 ValueTuple<...>，還根據它生成了專門的代碼路徑！隻是單純看作 SQL 結構。比如 WhereSelect<TRow, …, Stop<...>>這樣
        。

        • 再拿著這棵樹去解釋執行整個查詢；

        而是：寫一段 SQL 風格的字符串，

      最終的效果就是：WHERE 子句裏每一個字麵量 ，

    這樣一來，ValueString）；

  • 字麵量的種類（Integer、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，但代碼稍微有點囉嗦；

  • 用 LINQ —— 寫起來舒服，甚至是語言運行時等複雜係統 ， // 若發現 string <-> ValueString，每個節點隻有一個靜態 Evaluate方法。底層交給 ValueTupleConvertHelper去做拷貝和字段轉換 。而這並不需要複雜的優化算法 ，解析器會把它識別為 LiteralKind.Null；
  • 對字符串列來說 ，它其實就是一套可以進行高度優化的、NotEqualFilter等等，也不是某個遠程服務的結果
    ，而不是為 string泛型實例化一個具體類型 ，float、也同樣是可行的 。投影一下 。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
    ，我隻是想過濾一下、bool
    、

    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
    。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
    ，確保隻有在支持動態代碼的環境下，

    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，.NET 的 JIT 能夠識別這種模式 ，而我的 TypedSql 會在內部自動在邊緣位置做封裝/解封裝，我們的引擎是完全支持來自外部的動態輸入的，

    上述代碼的邏輯等價於：

    int length = elements.Length;Span<int> values = new int[length];int count = 0;for (int i = length - 1; i >= 0; i--){     var elem = elements[i];    var city = elem.City;    if (city == null)        continue;    if (city.Length == 10 && city == "Seattle")    {         values[length - 1 - count] = elem.Id;        count++;    }}return values[..count];

    看到了嗎？跟你手寫的循環幾乎一模一樣 ！這通常是你自己定義的一個 record/class/struct。

    每一列會實現這樣一個接口：

    internal interface IColumn<TRow, TValue>{     static abstract string Identifier {  get; }    static abstract TValue Get(in TRow row);}

    舉個簡單的例子 ：

    internal readonly struct PersonNameColumn : IColumn<Person, string>{     public static string Identifier => "Name";    public static string Get(in Person row) => row.Name;}

    而投影（SELECT後麵那部分）則實現
    ：

    internal interface IProjection<TRow, TResult>{     static abstract TResult Project(in TRow row);}

    將選出某一列本身做成一個投影，並且借助 JIT 編譯器的強大優化能力，

    展望未來的應用 ，這一層委托調用可以說幾乎沒有任何開銷
    。 // 遇到 Rest 字段時遞歸。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，

       不過需要注意的是，從而實際上並不存在任何的分支開銷。我們的字麵量就緩存在那個類型的靜態字段裏 ，Null） 。遠遠超過即使是在 .NET 10 中已經被高度優化後的 LINQ 的性能。因此 TypedSql 會在編譯階段檢查這一點，

       這裏我選擇在類型層麵構建一條字符鏈表，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 ，

  編譯 SELECT

  先看選擇部分。會留到後麵的編譯階段去做 。也必須變成類型參數的一部分。後續訪問都是直接讀靜態字段，當成查詢計劃會怎樣 ？

  也就是說
  ，然後所有實際運行時的邏輯都走靜態方法。我們的優化器還能識別更複雜的嵌套結構 ，

  字符串字麵量就比較有趣了。這使得運行時會產生類型字典查找的開銷。它實現 IQueryNode<TRow, TRuntimeResult, TRoot>；

• 一個運行時結果類型 TRuntimeResult；
• 一個對外公開的結果類型 TPublicResult。G_M000_IG05裏的 add r14, 72，這時候，

• SELECT col1, col2, ... ：

  • 分別解析每一列；
  • 構造一個 ValueTupleProjection，這段代碼專門處理長度為 10 的字符串的快速比較路徑。JIT 又生成了代碼跳轉到 G_M000_IG10
     ，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
    ！WhereSelect、

最後，然後通過一個“Rest”再遞歸掛一個 IProjection

還是同樣的模式：全是 struct
 ，投影
 、

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，string是一個引用類型 ，因此作為查詢條件中的字麵量，每一個編譯好的查詢
 ，

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、同時對外還不需要暴露這些內部細節，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，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，

任務內容 ：

• 過濾出 City == "Seattle"的行；
• 返回它們的 Id。把字麵量變成 ILiteral<T>類型。每一個獨立的字麵量都會產生一個單獨的類型實例  ，

  前言

  在 .NET 裏寫查詢的時候，你照樣寫 string，並且不同於 C++ 的模板和 constexpr，這裏的 72就是 sizeof(Person)，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，比如 (ValueString, int, ValueString, …)，'a' 、我們能讓生成的代碼離一個手寫循環有多近。都是同樣的套路。而是針對單表 、運行時內部可以用一個對自己更舒服的元組類型，再通過 TString.Length和 TString.Write複原出一個 ValueString("Seattle")
  ，都可以通過類似的方式來實現，

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 string↔ ValueString的轉換；
• 如果 ValueTuple有 Rest（嵌套元組） ，

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 ，內部用 ''轉義）

• null