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C#學習之動態化--dynamic

編輯:C#入門知識

前段時間,一直分析關於dynamic這塊的case,但是對於dynamic和DLR卻只有一些很模糊的概念,最近好好研究了一下這一塊,有點一知半解,嘿嘿。
什麼是動態,什麼又是動態語言運行時
 動態即為在編譯的時候不執行類型檢查,僅在運行時識別對象的類型。這樣的話,如果調用了一個類型沒有的方法或是屬性,在編譯的時候並不會報錯,但在運行時才會捕獲這些錯誤信息。
編程語言可分為靜態化語言和動態話語言,C#最初是設計為純靜態化語言,但為了改進與動態語言和框架之間的互操作性,最終決定利用dynamic關鍵字來支持這一功能。
 
    public static void M(dynamic arg)
    {
        dynamic result = arg + arg;
        Console.WriteLine(arg.GetType() + ":" + result);
    }
    static void Main(string[] args)
    {
        for (int i = 0; i < 2; i++)
        {
            dynamic d = (i == 0) ? 5 : (dynamic)"Demo";
            M(d);
        }
    }
    //output:
    //System.Int32:10
    //System.String:DemoDemo
 
 
如上所見,能把不同的類型對象分配給dynamic變量,並在運行時確定對象的類型,已經執行相應的操作,如int類型,+執行求和,而對於string執行連接。 www.2cto.com
那麼,在編譯時,c#編譯器到底是如何解析dynamic類型啦,我們通過IL看下方法M的定義:
 
 .method public hidebysig static void  M(object arg) cil managed
  {
    .param [1]
    .custom instance void [System.Core]System.Runtime.CompilerServices.DynamicAttribute::.ctor() = ( 01 00 00 00 )
    // Code size       448 (0x1c0)
    .maxstack  15
    .locals init ([0] object result,
             [1] class [Microsoft.CSharp]Microsoft.CSharp.RuntimeBinder.CSharpArgumentInfo[] CS$0$0000)
    IL_0000:  nop
    IL_0001:  ldsfld     class [System.Core]System.Runtime.CompilerServices.CallSite`1<class [mscorlib]System.Func`4<class [System.Core]System.Runtime.CompilerServices.CallSite,object,object,object>> Program/'<M>o__SiteContainer0'::'<>p__Site1'
    IL_0006:  brtrue.s   IL_0041
 
實際上,代碼使用dynamic表達式/變量來調用一個成員時,編譯器會生成特殊的IL代碼來描述所需的操作,這種特殊的代碼稱為payload(有效載荷)。而對於dynamic類型,實際上被解析為object類型,此外,對於像property,方法參數,編譯器還會為此加上一個DynamicAttribute,而對於方法內部的局部定義的dynamic類型,是不會加這個attribute的。
 
動態運行時,即Dynamic Language Runtime(DLR).首先它實現了動態語言和.NET Framework之間的互操作,其次,它將動態行為引入C#和Visual Basic之中。
C#語言環境中的dynamic概念指的就是關鍵字dynamic和DLR。
 
Dynamic, object and Var之間的區別
 object表示System.Object類型,是C#類層次結構中的根類型。object一般是在編譯時無法確定對象類型時使用,它經常運用在各種互操作性情形中。object經常會有顯示轉換問題:
object obj = 10;
Console.WriteLine(obj.GetType());
int result = (int)obj;   //  int result=obj; Error:Connot implicitly convert type 'object' to 'int'
var是從c# 3.0 起添加的關鍵字,用於隱式類型化局部變量已經匿名類型。用var關鍵字聲明變量時,編譯時會根據初始化字符串來推斷該變量的類型,並在運行時無法更改該變量的類型。vari經常和linq結合使用。
var var1 = 10;
Console.WriteLine(var1.GetType());
int result = var1;
// var1="test"; 在將string賦值給var1將會發生error,因為var類型確定了,就不能更改類型,所以只能把整數賦給它。
dynamic在某種程度上說依賴於object,因為dynamic類型在後台都是使用System.Object類型。但與object不同,dynamic類型在編譯時不需要執行顯示轉換操作,它僅在運行時識別類型。
dynamic d = 10;
Console.WriteLine(d.GetType()); //output: System.Int32
int result = d;
d = "test";
Console.WriteLine(d.GetType());// output :System.String
 
反射與dynamic
 有時候我們不知道某對象的精確類型,但知道這個對象所擁有的某方法,為了調用這個方法,我們可以使用反射:
object calc = GetCalculator();
Type calcType = calc.GetType();
object res = calcType.InvokeMember("Add",BindingFlags.InvokeMethod, null, new object[] { 10,20 });
int sum = Convert.ToInt32(res);
而使用dynamic,將會使代碼更簡潔,易讀,易懂:
dynamic calc = GetCalculator();
int sum = calc.Add(10, 20);
 
總結:dynamic可以是我們以更簡潔的方式完成互操作性。同時c#還提供一些動態類,提供讓我們自己對自己的類創建封裝,如DynamicObject類。


作者 Yu's 技術生涯

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