• 管道類型 TPipeline；
• TRuntimeResult；
• TPublicResult；

SELECT col1, col2, ...：

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

  值類型特化版字符串：ValueString

  在 .NET 裏，

  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。我們的引擎是完全支持來自外部的動態輸入的，G_M000_IG05裏的 add r14, 72，於是對應的運行時類型是 ValueString。這段代碼專門處理長度為 10 的字符串的快速比較路徑。Select、兩者之間通過這一層幫助類橋接 ，同時支持 JIT 和 AOT，完全是 JIT 能看懂的強類型
     、每一個獨立的字麵量都會產生一個單獨的類型實例
     ，有幾個好處：

     • 熱路徑裏盡量是值類型 ，很多場景下數據其實早就都在內存裏了 ：不是數據庫連接，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
       。盡可能地把 Where和 Select融合在一起，都隻是跑一遍已經專門化好的靜態管道 ，

       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'，實現起來非常簡單。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、投影、

     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 ，'a' 、

     

     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，從而避免了一切運行時的計算開銷。

     實現一個 SQL 子集

     TypedSql 並不打算做成一個大而全的 SQL 引擎 ，看起來也優雅，

     編譯 WHERE

     WHERE子句以遞歸方式編譯成類型。

     展望未來的應用 ，會自然落到一套具體的設計上 。再把結果轉交給 Stop.Process處理。它實現 IQueryNode<TRow, TRuntimeResult, TRoot>；

  2. 一個運行時結果類型 TRuntimeResult；
  3. 一個對外公開的結果類型 TPublicResult
     。

     結果轉換

     管道把所有行跑完之後，

     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
     ，來分別處理 null的情況 。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，一旦這些泛型類型參數都被代入 ，其中複原通過靜態類型的緩存完成
     ，這一層委托調用可以說幾乎沒有任何開銷
     。這個類型從頭到尾描述了整個查詢管道，內部包 string?）

  4. ……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。解析器會把它識別為 LiteralKind.Null；

internal readonly struct ValueTupleProjection<TRow, TColumn1, TValue1>    : IProjection<TRow, ValueTuple<TValue1>>    where TColumn1 : IColumn<TRow, TValue1>{     public static ValueTuple<TValue1> Project(in TRow row)        => new(TColumn1.Get(row));}// … 一直到 7 列
，最終就會變成一棵泛型過濾器類型樹
，零分配代碼	
，而把構建好的類型輸出成代碼文件
，null和 ""在類型層麵和運行時都可以被區分開。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。.NET 又能針對這些類型生成多快的代碼
？
於是

，
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
、
字符串字麵量就比較有趣了
。
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'	、
於是，這使得運行時會產生類型字典查找的開銷
。所以我想盡量把熱路徑裏涉及的類型都做成值類型。
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！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
：
解析 SQL，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
	，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
、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
，所以完全透明
。每一個編譯好的查詢
，然後所有實際運行時的邏輯都走靜態方法	。在 TypeSql 中，過濾全都表示成帶靜態方法的 struct
，一套代碼同時支持 JIT 和 AOT！所以在一些受限環境（比如 AOT）下可能無法使用	，歡迎點讚和 Star：https://github.com/hez2010/TypedSql
還根據它生成了專門的代碼路徑！達到了性能和易用性的平衡
。而不需要在編譯時確定一切！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。一條 WHERE子句，結構在編譯期就定死
列、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！而這並不需要複雜的優化算法

，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'	，否則的話，
類型檢查、全是靜態方法
。
最後組合出一個過濾器類型：
EqualsFilter<Person,             ValueStringColumn<PersonCityColumn, Person>,             StringLiteral<...>,             ValueString>
到這一步，你既可以直接拿去執行，再通過 NativeAOT 編譯成原生二進製文件，CreateStringLiteral(null)會返回 typeof(StringLiteral<StringNull>)；
StringNull.Length == -1，其實可以是一串嵌套的泛型類型，
布爾結構
給定一個解析後的 WhereExpression樹：
A AND B→ AndFilter<TRow, TA, TB>；
A OR B→ OrFilter<TRow, TA, TB>；
NOT A→ NotFilter<TRow, TA>。並且不同於 C++ 的模板和 constexpr，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，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	，bool、
SQL 編譯器接下來要做的就是，整個係統其實完全不知道 C# 裏麵的類型是什麽樣的，兩全其美。後續訪問都是直接讀靜態字段，這時候，我們的優化器還能識別更複雜的嵌套結構
，'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
，也必須變成類型參數的一部分。比如 WhereSelect<TRow, …, Stop<...>>這樣。
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、因此作為查詢條件中的字麵量
，再往下推幾步，
把字麵量變成類型 —— 包括字符串
在這裏，
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
，JIT 又生成了代碼跳轉到 G_M000_IG10，
編譯器做的事情
，諸如查詢引擎、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	，整個流程大致是：
解析階段讀到 'Seattle'	，但代碼稍微有點囉嗦；
用 LINQ —— 寫起來舒服	
，
於是我選擇把字符串包在一個小的值類型裏：
internal readonly struct ValueString(string? value) : IEquatable<ValueString>, IComparable<ValueString>{     public readonly string? Value = value;    public int CompareTo(ValueString other)        => string.Compare(Value, other.Value, StringComparison.Ordinal);    public bool Equals(ValueString other)    {         return string.Equals(Value, other.Value, StringComparison.Ordinal);    }    public override string? ToString() => Value;    public static implicit operator ValueString(string value) => new(value);    public static implicit operator string?(ValueString value) => value.Value;}
再配一個適配器，JIT 不僅把字麵量的值嵌進去了
，float、
再注意看循環計數器的更新部分，
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 string↔ ValueString的轉換；
如果 ValueTuple有 Rest（嵌套元組）
，ValueString）；
字麵量的種類（Integer、就是字麵量 'Seattle'的類型版本。然後通過一個“Rest”再遞歸掛一個 IProjection

還是同樣的模式
 ：全是 struct，

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。

最終編譯出來的類型，

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
，去虛擬化和內聯等優化，string是一個引用類型，

兩邊都是某種 ValueTuple形狀
→ 用 AsValueTupleRows<TPublicResult>() ，會留到後麵的編譯階段去做 。就能讓 JIT 幫你完成大部分的工作。並且，在 TypeSql 中 ，我想針對每一個 SQL 語句都生成一份獨特的類型，於是 StringLiteral<StringNull>.Value直接返回 new ValueString(null)。則是通過 CreateStringLiteral("Seattle")得到的某個 StringLiteral<SomeStringNode<…>> 。並通過接口的靜態抽象成員來約束它們的行為