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.NET Core中Emit的使用

news 来源：原创 2024/4/28 4:46:49

反射允许我们在运行时获取对象的相关信息，创建对象的实例，执行方法。Emit是作为反射的一个比较高级的功能。使用Emit，可以从零开始动态的创建程序集及类。提供程序的灵活性。本文主要介绍.NET Core中Emit的使用。

1、程序集(Assembly)

程序集构成了 .NET 应用程序的部署、版本控制、重用、激活范围和安全权限的基本单元。程序集是为协同工作而生成的类型和资源的集合，这些类型和资源构成了一个逻辑功能单元。程序集采用可执行文件 (.exe) 或动态链接库文件 (.dll) 的形式，是 .NET 应用程序的构建基块。它们向公共语言运行时提供了注意类型实现代码所需的信息。在 .NET 和 .NET Framework 中，可从一个或多个源代码文件生成程序集。在 .NET Framework 中，程序集可以包含一个或多个模块。使用System.Reflection.Emit可以动态创建程序集。

2、模块（Module）

模块是程序集内代码的逻辑集合，每个模块可以使用不同的语言编写，大多数情况下，一个程序集包含一个模块。程序集包括了代码、版本信息、元数据等。模块是没有 Assembly 清单的 Microsoft 中间语言（MSIL）文件。

3、Emit的使用

Emit可以使用MSIL指令动态编写程序逻辑，然后将指令编译成程序集。通过编写代码的方式动态创建程序。比如软件授权，可以输入授权信息后，生成一个授权的DLL，使用Emit实现动态AOP框架等。

1）.NET Framework中使用Emit

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Reflection;
using System.Reflection.Emit;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace ConsoleApp1
{class Program{static void Main(string[] args){CreateAssembly();LoadAssembly();Console.ReadKey();}public static void LoadAssembly(){var ass = AppDomain.CurrentDomain.Load("MyAssembly");var m = ass.GetModule("MyModule");var ts = m.GetTypes();var t = ts.FirstOrDefault();if (t != null){object obj = Activator.CreateInstance(t);var me = t.GetMethod("MyMethod");me.Invoke(obj, null);}}public static void CreateAssembly(){//定义一个程序集的名称var asmName = new AssemblyName("MyAssembly");//首先就需要定义一个程序集var defAssembly = AppDomain.CurrentDomain.DefineDynamicAssembly(asmName, AssemblyBuilderAccess.RunAndSave);//定义一个构建类var defModuleBuilder = defAssembly.DefineDynamicModule("MyModule", "MyAssembly.dll");//定义一个类var defClassBuilder = defModuleBuilder.DefineType("MyClass", TypeAttributes.Public);//定义一个方法var defMethodBuilder = defClassBuilder.DefineMethod("MyMethod",MethodAttributes.Public,null,//返回类型null//参数类型);//获取IL生成器var il = defMethodBuilder.GetILGenerator();//定义一个字符串il.Emit(OpCodes.Ldstr, "生成的第一个程序");//调用一个函数il.Emit(OpCodes.Call, typeof(Console).GetMethod("WriteLine", new Type[] { typeof(string) }));//返回到方法开始（返回）il.Emit(OpCodes.Ret);//创建类型defClassBuilder.CreateType();//保存程序集defAssembly.Save("MyAssembly.dll");}}
}

2）.NET Core中使用Emit

using System;
using System.Reflection;
using System.Reflection.Emit;
namespace ConsoleApp2
{class Program{public static void Main(){AssemblyName aName = new AssemblyName("ChefDynamicAssembly");AssemblyBuilder ab =AssemblyBuilder.DefineDynamicAssembly(aName,AssemblyBuilderAccess.Run);ModuleBuilder mb = ab.DefineDynamicModule(aName.Name + ".dll");TypeBuilder tb = mb.DefineType("Commander");var attrs = MethodAttributes.Public;// 使用类型构建器创建一个方法构建器MethodBuilder methodBuilder = tb.DefineMethod("Do", attrs, typeof(string), Type.EmptyTypes);// 通过方法构建器获取一个MSIL生成器var IL = methodBuilder.GetILGenerator();// 开始编写方法的执行逻辑// var store = new string[3];var store = IL.DeclareLocal(typeof(string[]));IL.Emit(OpCodes.Ldc_I4, 3);IL.Emit(OpCodes.Newarr, typeof(string));IL.Emit(OpCodes.Stloc, store);//store[0] = "C"IL.Emit(OpCodes.Ldloc, store);IL.Emit(OpCodes.Ldc_I4, 0);IL.Emit(OpCodes.Ldstr, "C");IL.Emit(OpCodes.Stelem, typeof(string));//store[1] = "JAVA"IL.Emit(OpCodes.Ldloc, store);IL.Emit(OpCodes.Ldc_I4, 1);IL.Emit(OpCodes.Ldstr, "JAVA");IL.Emit(OpCodes.Stelem, typeof(string));//store[2] = "Python"IL.Emit(OpCodes.Ldloc, store);IL.Emit(OpCodes.Ldc_I4, 2);IL.Emit(OpCodes.Ldstr, "Python");IL.Emit(OpCodes.Stelem, typeof(string));// IChef chef = new GoodChef();var chef = IL.DeclareLocal(typeof(IChef));IL.Emit(OpCodes.Newobj, typeof(StoreChef).GetConstructor(Type.EmptyTypes));IL.Emit(OpCodes.Stloc, chef);//var dish = chef.Cook(vegetables);var dish = IL.DeclareLocal(typeof(string));IL.Emit(OpCodes.Ldloc, chef);IL.Emit(OpCodes.Ldloc, store);IL.Emit(OpCodes.Callvirt, typeof(IChef).GetMethod("Cook"));IL.Emit(OpCodes.Stloc, dish);// return dish;IL.Emit(OpCodes.Ldloc, dish);IL.Emit(OpCodes.Ret);//方法结束// 从类型构建器中创建出类型var dynamicType = tb.CreateType();// 通过反射创建出动态类型的实例var commander = Activator.CreateInstance(dynamicType);Console.WriteLine(dynamicType.GetMethod("Do").Invoke(commander, null).ToString());Console.ReadLine();}}public interface IChef{string Cook(string[] store);}public class StoreChef : IChef{public string Cook(string[] store){return "Value:" + string.Join("+", store);}}
}