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元编程技术和动态编译

2012年08月02日 ⁄ 综合 ⁄ 共 2006字 ⁄ 字号 评论关闭

什么是元编程?

运行时动态创建类型的功能称为元编程。(这个是.NET环境编程全景中的定义)


从学习UML就知道meta-的重要性了,再后来了解到MOF(MetaObjectFacility)就更加着迷这个Meta-。
Meta-  在...之中... 对于想真正了解一个Framework,了解它的Meta东西是十分重要的。不管任何一个Framework,肯定存在着它自己的MetaData的,.NET作为一个Framework自然也存在好多元数据,我们编写应用程序中如果可以灵活的运用元编程技术,肯定可以使我们的程序更加灵活,高效甚至自我生成。

下图展示了.NET Framework中和元编程有关的类:

例如下面这个例子直接生成一个Dll,并且调用这个Dll中的动态方法:

using System;
using System.Reflection;
using System.Reflection.Emit;
using System.Threading;

namespace testMetaProg
{
    
/// <summary>
    
/// Class1 的摘要说明。
    
/// </summary>

    class Class1
    
{
        
/// <summary>
        
/// 应用程序的主入口点。
        
/// </summary>

        [STAThread]
        
static void Main(string[] args)
        
{
            
//
            
// TODO: 在此处添加代码以启动应用程序
            
//
            AssemblyName an = new AssemblyName();
            an.Name 
= "myMetaProg";
            AssemblyBuilder ab 
= Thread.GetDomain().DefineDynamicAssembly(an,AssemblyBuilderAccess.RunAndSave);
            ModuleBuilder mb 
= ab.DefineDynamicModule("MetaProgModule","myMetaProg.dll",true);
            TypeBuilder tb 
= mb.DefineType("MetaProg.NewType",TypeAttributes.Public);
            MethodBuilder m 
= tb.DefineMethod("MetaProgMethod",MethodAttributes.Public,null,null);

            CreateMethodBody(m);
            tb.CreateType();
            ab.Save(
"myMetaProg.dll");
            
            Type t 
= Type.GetType("MetaProg.NewType,myMetaProg",true);
            Object o 
= Activator.CreateInstance(t);
            MethodInfo myMethod 
= t.GetMethod("MetaProgMethod");
            myMethod.Invoke(o,
null);
            myMethod 
= t.GetMethod("ToString");
            Console.WriteLine(myMethod.Invoke(o,
null));
            
        }


        
private static void CreateMethodBody(MethodBuilder m)
        
{
           ILGenerator il 
= m.GetILGenerator();
           il.EmitWriteLine(
"输出一个新的类型:");
           il.Emit(OpCodes.Ret);
        }

    }

}

生成结果:

用ILDASM看生成的Dll,发现确实是个有效的CLR文件:

其中MetaProgMethod的方法对应的IL如下:


思考:
元编程似乎也可以动态直接生成编译后的效果文件了,而Microsoft.CSharp.Compiler也有一个编译类,
可以将输入的cs格式文件编译出Dll的,两者有何区别?那种更好?

下载例子代码

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