C# 动态特性的更多消息

  • Jonathan Allen
  • 朱永光

2009 年 4 月 30 日

话题:.NETC#语言 & 开发架构

Mads Torgersen

给大家展示了 C# 中 dynamic 关键字的更多详细信息,以及它的一些具体用法。并谈及在选用 dynamic 关键字之前,一些最终被废弃的替代设计方案。

C# 4 将通过新的元类型“dynamic”来添加对后期绑定的支持。任何直接声明为这种类型的变量,或者从函数中返回这种类型的值,都将自动地视为后期绑定。这类似于在 Visual Basic 中把变量声明为“object”,不过它现在可以支持任何类型系统了,不仅仅是 CTS(通用类型规范)和 COM。

一个重要之处是,这个特性的目标就是为了支持后期绑定,以及更多地为了支持近来流行的动态绑定。动态类型明显不是 C# 的一个特性【译者注:意指 C# 是静态语言,本来无需动态类型的】,不过是为了支持动态绑定的一个后果。

还要着重注意的一点是,反射并不是一种很好的替代方案。使用反射的问题在于,需要处理各种各样的类型。使用 Reflection 命名空间调用方法的方式和在 ScriptObject 上调用方法的方式并不相同。尤其,Ruby/Python 方法这样的第三方方法。

一种选择是用波形号作为动态操作的前缀。可惜,这种方式马上也变得难以使用,尤其在你开始研究类型转换、数组索引和数学操作符的地方:

 object d = GetDynamicObject(); string result = ~(string) d ~[ d~.Length ~- 1]; 

下一个曾考虑过的选择是动态上下文。类似 unsafe 和 unchecked 上下文那样,你能够标注任意的代码块为“dynamic”。这种方式的问题在于,它很难把静态和动态代码混合在一起。这种方式书写的代码类似下面:

 dynamic {
 //some dynamic code
 static {
 //some statically bound code
 dynamic {
 //some dynamic code in some static code
 }
 //some more statically bound code
 }
 //some more dynamic code
 }

第三种方案是传播性的表达式。由于表达式的动态本质将产生向上传播的问题。

 object d = GetDynamicObject();
 string result = (string) d[ dynamic(d).Length - 1];

当然,它们选择的语法也不够完美。虽然可以让大家轻易地读懂代码,但是没有任何东西来表明一个动态调用是在实际 Call Site 当中被创建出来的。唯一看到的信息是这个变量在哪里声明的。

 dynamic d = GetDynamicObject();
 string result = (string) d[d.Length - 1];

选用这种设计的关键原因是,代码未必真的不够安全。进行动态调用本身就像之前抛出异常那样,不过现在你不用编写所有臃肿、易出错的反射逻辑了。

另外一个曾考虑过的选择是用 dynamic 修饰符来代替元类型。使用这种模式的代码如下所示,开发人员能够早期绑定到 Foo 的方法上,而不是在任何东西上进行后期绑定。虽然这样可以在一些边界情况下提高性能,不过它却增加了总体的复杂等级,这样的复杂度是难以接受的。

 dynamic Foo d = GetDynamicFooObject();

每逢动态组件进入到表达式中,整个表达式将可能成为动态的。这包括:

  • 方法调用
  • 程序调用
  • 成员访问
  • 操作符运用
  • 索引访问

例外是相当显而易见的,转换和构造器将返回给你静态上下文。虽然转换能被 DLR 类型系统所重写,但是 DLR 会把转换的结果指定为适当的类型。

查看英文原文:More on Dynamic Support in C#

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