通過接口動態創建一個class

Question

當我能夠動態生成方法時，我對.Net Expressions有一些經驗。 沒關系，很好。

但現在我需要生成一個完整的 class，似乎唯一的方法是發射整個 IL，這是完全不可接受的（不可能支持）。

假設我們有以下接口：

public interface IFoo
{
    [Description("5")]
    int Bar();
    [Description("true")]
    bool Baz();
}

應轉換為：

public class Foo : IFoo
{
    public int Bar() => 5;
    public bool Baz() => true;
}

我怎樣才能實現它？ 如果沒有 3rd 方工具和庫，它甚至可能嗎？ 我知道 GitHub 上有很多有用的實用程序，但我真的不想導入整個 MVVM 框架來生成一些代碼。

如果我可以只使用Expressions ，並使用我已經用它生成的方法創建一個 class 。 但現在我不知道該怎么做。

Answer 1

首先，由於你正在處理遠程處理，我不得不提到這是.NET最初設計的基礎上支持（從.NET的根源作為COM 2.0）。 您最直接的解決方案是實現透明的遠程代理 - 只需創建自己的（可能是通用的）類派生自System.Runtime.Remoting.Proxies.RealProxy ，並且您可以通過覆蓋提供實現所需功能所需的所有邏輯Invoke方法。 使用GetTransparentProxy ，您可以獲得實現您的界面的代理，並且您很高興。

顯然，在每次調用期間，這都會在運行時產生成本。 但是，它通常完全不重要，因為你正在進行任何I / O，特別是如果你正在處理網絡。 實際上，除非你處於緊密的循環中，否則即使不進行I / O也是非常不重要的 - 只有性能測試才能真正判斷出你是否對成本有好處。

如果您真的想要預生成所有方法體，而不是在運行時保持邏輯動態，則可以利用LambdaExpression為您提供CompileToMethod的事實。 與Compile不同，您沒有得到一個可以直接調用的好的小委托，但是它為您提供了使用lambda表達式顯式構建方法體的選項 - 這反過來又允許您在不訴諸委托調用的情況下創建整個類。

一個完整（但簡單）的例子：

void Main()
{
  var ab = AssemblyBuilder.DefineDynamicAssembly(new AssemblyName("TestAssembly"), AssemblyBuilderAccess.Run);
  var mb = ab.DefineDynamicModule("Test");

  var tb = mb.DefineType("Foo");
  tb.AddInterfaceImplementation(typeof(IFoo));

  foreach (var imethod in typeof(IFoo).GetMethods())
  {
    var valueString = ((DescriptionAttribute)imethod.GetCustomAttribute(typeof(DescriptionAttribute))).Description;

    var method = 
      tb.DefineMethod
      (
        "@@" + imethod.Name, 
        MethodAttributes.Private | MethodAttributes.Static, 
        imethod.ReturnType,
        new [] { tb }
      );

    // Needless to say, I'm making a lot of assumptions here :)
    var thisParameter = Expression.Parameter(typeof(IFoo), "this");

    var bodyExpression =
      Expression.Lambda
      (
        Expression.Constant
        (
          Convert.ChangeType(valueString, imethod.ReturnType)
        ),
        thisParameter
      );

    bodyExpression.CompileToMethod(method);

    var stub =
      tb.DefineMethod(imethod.Name, MethodAttributes.Public | MethodAttributes.Virtual, imethod.ReturnType, new Type[0]);

    var il = stub.GetILGenerator();
    il.Emit(OpCodes.Ldarg_0);
    il.EmitCall(OpCodes.Call, method, null);
    il.Emit(OpCodes.Ret);

    tb.DefineMethodOverride(stub, imethod);
  }

  var fooType = tb.CreateType();
  var ifoo = (IFoo)Activator.CreateInstance(fooType);

  Console.WriteLine(ifoo.Bar()); // 5
  Console.WriteLine(ifoo.Baz()); // True
}

public interface IFoo
{
    [Description("5")]
    int Bar();
    [Description("true")]
    bool Baz();
}

如果你曾經使用.NET發射，這應該是非常簡單的。 我們定義了動態程序集，模塊，類型（理想情況下，您希望在單個動態程序集中一次定義所有類型）。 棘手的部分是Lambda.CompileToMethod只支持靜態方法，所以我們需要作弊。 首先，我們創建一個靜態方法，將this作為參數並在那里編譯lamdba表達式。 然后，我們創建一個方法存根 - 一個簡單的IL，確保我們的靜態方法被正確調用。 最后，我們將接口方法綁定到存根。

在我的示例中，我假設一個無參數方法，但只要您確保LambdaExpression使用與接口方法完全相同的類型，存根就像在序列中執行所有Ldarg一樣簡單，只需一個Call還有一個Ret 。 如果你的真實代碼（在靜態方法中）足夠短，它通常會被內聯。 因為this是一個像其他任何一個的論點，如果你有冒險精神，你可以采取生成的方法的方法體，並將其直接放入虛擬方法 - 請注意你需要在兩個通道中這樣做但是。

Answer 2

您可以使用CodeDOM和Emit。 但是，我不認為這是值得的。

對於類似的事情，我使用以下庫： http ： //www.castleproject.org/projects/dynamicproxy/

即使目標類不可用，也能夠創建代理類（然后必須攔截所有方法）。

Answer 3

我實際上目前正在使用CodeGeneration.Roslyn包，它允許您集成到MSBuild管道並構建東西。 例如，請參閱我的REST swagger或solidity - > C＃codegen 。

Answer 4

如果您只想要一個動態支持者，您可以使用 DynamicClassFactory

void Main()
{
    var properties = typeof(IFoo).GetProperties()
                        .Select(x => new DynamicProperty(x.Name, x.PropertyType))
                        .ToList();

    Type type = DynamicClassFactory.CreateType(properties);

    dynamic dynamicFooClass = Activator.CreateInstance(type);
    dynamicFooClass.Key = 1;
    dynamicFooClass.Description = "Freddy";

    Console.WriteLine(dynamicFooClass);
}

public interface IFoo
{
    int Key { get; set; }
    string Description { get; set; }
}