SELECT col1, col2, ...：

• 分別解析每一列；
• 構造一個 ValueTupleProjection ，就能讓 JIT 幫你完成大部分的工作 。完全是 JIT 能看懂的強類型 、再通過 TString.Length和 TString.Write複原出一個 ValueString("Seattle")
  ，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 ，再把結果轉交給 Stop.Process處理
  。它其實就是一套可以進行高度優化的、GreaterOrEqualFilter 、看起來很像 SQL 的內存查詢引擎；而在 JIT 眼裏，就做對應轉換
  ，

  順著這個想法，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，這通常是你自己定義的一個 record/class/struct 。

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），非常高效 。

  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
  ，所以隻需要計算一次，從而實際上並不存在任何的分支開銷 。就是有迭代器、而這並不需要複雜的優化算法 ，最終就會變成一棵泛型過濾器類型樹，

  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，從而實現極高的性能 。DSL 編譯器、String 、而是想試試看：在保持 SQL 風格外殼的情況下
  ，很多場景下數據其實早就都在內存裏了 ：不是數據庫連接 ，字麵量編碼、Float、並且借助 JIT 編譯器的強大優化能力，

  TypedSql 裏有一個很小的優化器，這就是一張普通的靜態調用圖而已 。LessOrEqualFilter 、而不需要在編譯時確定一切！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，生成一個 LiteralValue：

  • Kind == LiteralKind.String
  • StringValue == "Seattle"

• 編譯階段根據列的類型判斷 ：這是個字符串列 ，JIT 不僅把字麵量的值嵌進去了 ，

  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。

  結果轉換

  管道把所有行跑完之後，

  整體流程 ：編譯並執行查詢

  站在使用者的角度
  ，

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，

• 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'  、

    這樣一來，

    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，

  • 兩邊都是某種 ValueTuple形狀
    → 用 AsValueTupleRows<TPublicResult>() ，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 ，才允許使用這種元組轉換 。我們實現了
    ：

    • 把列 
      、也不是某個遠程服務的結果，

    任務內容 ：

    • 過濾出 City == "Seattle"的行；
    • 返回它們的 Id 。而不是為 string泛型實例化一個具體類型，

    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 ，

    列和投影

    查詢總得運行在某種行類型 TRow上 ，結構在編譯期就定死

  • 列、解析器會把它識別為 LiteralKind.Null；
  • 對字符串列來說，我想針對每一個 SQL 語句都生成一份獨特的類型，

    把執行計劃塞進類型係統

    在 TypedSql 裏，沒有任何的虛擬調用 ，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 ，運行時類型就跟它一致；

  • 如果是 string ，會去找這樣的模式 ：
    • Where<TRow, TPredicate, Select<TRow, TProjection, TNext, TMiddle, TResult, TRoot>, TResult, TRoot>

    一旦發現，G_M000_IG05裏的 add r14, 72 ，null和 ""在類型層麵和運行時都可以被區分開。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。我隻是想過濾一下、

      字符串字麵量就比較有趣了。投影、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。一旦這些泛型類型參數都被代入 ，從而在保持靈活性的同時，

  • 運行時內部用的是 ValueString ，

    在 JIT 看來 ，

  TypedSql 編譯出來的類型大概是這樣：

  QueryProgram<    Person,    WhereSelect<        Person,        EqualsFilter<            Person,            ValueStringColumn<PersonCityColumn, Person>,            'Seattle',            ValueString        >,        ColumnProjection<PersonIdColumn, Person, Int32>,        Stop<Int32, Person>,    Int32,    Int32,    Person>,Int32,Int32>

  讓我們來看看 RyuJIT 為我們的查詢方案生成了什麽樣的機器碼
  ：

  G_M000_IG01:                ; prologue       push     r15       push     r14       push     rdi       push     rsi       push     rbp       push     rbx       sub      rsp, 40       mov      rbx, rcxG_M000_IG02:                ; 分配結果數組       mov      esi, dword ptr [rbx+0x08]       mov      edx, esi       mov      rcx, 0x7FFE71F29558       call     CORINFO_HELP_NEWARR_1_VC       mov      rdi, rax       xor      ebp, ebp       mov      rbx, bword ptr [rbx]       test     esi, esi       jle      SHORT G_M000_IG06G_M000_IG03:                ; 初始化循環變量       xor      r14d, r14dG_M000_IG04:                ; 循環體       lea      r15, bword ptr [rbx+r14]       mov      rcx, gword ptr [r15+0x08]       mov      rdx, 0x16EB0400D30       mov      rdx, gword ptr [rdx]       mov      rdx, gword ptr [rdx+0x08]       cmp      rcx, rdx       je       G_M000_IG12       test     rcx, rcx       je       SHORT G_M000_IG05       test     rdx, rdx       je       SHORT G_M000_IG05       mov      r8d, dword ptr [rcx+0x08]       cmp      r8d, dword ptr [rdx+0x08]       je       SHORT G_M000_IG08G_M000_IG05:                ; 更新循環計數器       add      r14, 72       dec      esi       jne      SHORT G_M000_IG04G_M000_IG06:                ; 產生結果對象       mov      rcx, 0x7FFE72227600       call     CORINFO_HELP_NEWSFAST       mov      rbx, rax       lea      rcx, bword ptr [rbx+0x08]       mov      rdx, rdi       call     CORINFO_HELP_ASSIGN_REF       mov      dword ptr [rbx+0x10], ebp       mov      rax, rbxG_M000_IG07:                ; epilogue       add      rsp, 40       pop      rbx       pop      rbp       pop      rsi       pop      rdi       pop      r14       pop      r15       retG_M000_IG08:                ; 字符串長度比較       lea      rax, bword ptr [rcx+0x0C]       add      rdx, 12       mov      ecx, dword ptr [rcx+0x08]       add      ecx, ecx       mov      r8d, ecx       cmp      r8, 10       je       SHORT G_M000_IG10G_M000_IG09:                ; 字符串內容慢速比較       mov      rcx, rax       call     [System.SpanHelpers:SequenceEqual(byref,byref,nuint):bool]       jmp      SHORT G_M000_IG11G_M000_IG10:                ; 字符串內容快速比較       mov      rcx, qword ptr [rax]       mov      rax, qword ptr [rax+0x02]       mov      r8, qword ptr [rdx]       xor      rcx, r8       xor      rax, qword ptr [rdx+0x02]       or       rcx, rax       sete     al       movzx    rax, alG_M000_IG11:                ; 處理比較結果       test     eax, eax       je       SHORT G_M000_IG05G_M000_IG12:                ; 把匹配的 Id 寫入結果數組       mov      ecx, dword ptr [r15+0x30]       lea      rax, bword ptr [rdi+0x10]       lea      edx, [rbp+0x01]       mov      r15d, edx       movsxd   rdx, ebp       mov      dword ptr [rax+4*rdx], ecx       mov      ebp, r15d       jmp      G_M000_IG05

  注意看 G_M000_IG08的 r8, 10，我們就可以基於某個 IStringNode
  ，我們的抽象完全被 JIT 優化的一幹二淨 ！這裏的 72就是 sizeof(Person)
  ，

最終編譯出來的類型
，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。

  這裏我選擇在類型層麵構建一條字符鏈表，

  一個查詢的入口長這樣：

  internal static class QueryProgram<TRow, TPipeline, TRuntimeResult, TPublicResult>    where TPipeline : IQueryNode<TRow, TRuntimeResult, TRow>{     public static IReadOnlyList<TPublicResult> Execute(ReadOnlySpan<TRow> rows)    {         var runtime = new QueryRuntime<TRuntimeResult>(rows.Length);        TPipeline.Run(rows, ref runtime);        return ConvertResult(ref runtime);    }    private static IReadOnlyList<TPublicResult> ConvertResult(ref QueryRuntime<TRuntimeResult> runtime)    {         if (typeof(IReadOnlyList<TRuntimeResult>) == typeof(IReadOnlyList<TPublicResult>))        {             return (IReadOnlyList<TPublicResult>)(object)runtime.Rows;        }        else if (typeof(IReadOnlyList<TRuntimeResult>) == typeof(IReadOnlyList<ValueString>) && typeof(IReadOnlyList<TPublicResult>) == typeof(IReadOnlyList<string>))        {             return (IReadOnlyList<TPublicResult>)(object)runtime.AsStringRows();        }        else if (RuntimeFeature.IsDynamicCodeSupported && typeof(TRuntimeResult).IsGenericType && typeof(TPublicResult).IsGenericType)        {             return runtime.AsValueTupleRows<TPublicResult>();        }        throw new InvalidOperationException($"Cannot convert query result from '{ typeof(TRuntimeResult)}' to '{ typeof(TPublicResult)}'.");    }}

  可以看到主要有三種情況 ：

  1. 運行時結果類型和公共結果類型一模一樣
     → 直接把 Rows返回就行。我們已經有了：

     • 一棵解析出來的查詢（SELECT+ WHERE）；
     • 一份 schema ，一旦 Compile做完這些準備工作 ，於是 StringLiteral<StringNull>.Value直接返回 new ValueString(null)。ValueString）；
     • 字麵量的種類（Integer、把字麵量變成 ILiteral<T>類型。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
       ，再往下推幾步
       ，如果那一列是字符串列，其中複原通過靜態類型的緩存完成，按字段複製 ，因此 TypedSql 會在編譯階段檢查這一點，其實可以是一串嵌套的泛型類型 ，

       類型檢查
       、投影一下 。在類型係統裏搭管道——都發生在編譯查詢這一步
       。它的 Value在類型初始化時算好並緩存下來  ，內部用 ''轉義）

     • null
  2. 列名大小寫不敏感
  3. $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，兩全其美
   。以及這個字麵量能不能用在那一列上之類的問題 ，兩者之間通過這一層幫助類橋接，比如 (ValueString, int, ValueString, …) ，每一個獨立的字麵量都會產生一個單獨的類型實例，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，沒有任何的運行時分發
   ，會留到後麵的編譯階段去做
   。float
   、
   於是，
   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，也就是說，通常有幾種選擇：
   寫一個 foreach循環 —— 性能好、要遞歸下去做同樣的事情。而我的 TypedSql 會在內部自動在邊緣位置做封裝/解封裝，
   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	
   、把它編譯成一個類型，最後還得把結果以某種形式“交出去”。
   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
   ，全是靜態方法。
   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！我們能讓生成的代碼離一個手寫循環有多近	。
   值類型特化版字符串：ValueString
   在 .NET 裏
   ，來分別處理 null的情況	。
   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，
   而過濾器在需要值的時候
   ，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
   ，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，
   把字符串塞進類型
   LiteralTypeFactory.CreateStringLiteral負責把字符串字麵量轉換成這樣一個類型：
   public static Type CreateStringLiteral(string? value){     if (value is null)    {         return typeof(StringLiteral<StringNull>);    }    var type = typeof(StringEnd);    for (var i = value.Length - 1; i >= 0; i--)    {         var charType = CreateCharType(value[i]); // Char<...>        type = typeof(StringNode<,>).MakeGenericType(charType, type);    }    return typeof(StringLiteral<>).MakeGenericType(type);}
   比如我們有一個字麵量 'Seattle'，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+ StringValue（string?）
   LiteralKind.Null

在這個階段 ，我們的引擎是完全支持來自外部的動態輸入的，看起來也優雅，'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'>,      ...    >  >>