动态方法与动态代理(上篇)

所谓动态方法，是指在程序运行阶段生成的并且能够执行的方法. 动态方法可以关联到任何已有的模块（Module）中，作为现有模块的扩展. 动态方法可以访问模块中所有类型及其成员.  

实现动态方法依赖于:反射发出（System.Reflection.Emit）、 MSIL语言  

•微软中间语言（MSIL）是将.Net代码转化为机器语言的一个中间过程。它是一种介于高级语言和汇编语言的伪汇编语言，也是.Net框架的基础，任何高级应用都是在其之上发展起来的。尽管2.0之后，微软相继推出的各个版本都包含很多新的功能，但MSIL语言却基本上没有发生变化，可谓是“万变不离其宗”，了解MSIL语言是实现动态方法的前提，千里之行始于足下

•.Net自带的查看MSIL的工具：ILDASM

  String.ToLower()方法的MSIL代码

 

•基本语法

操作指令	说明
ldarg	将参数加载到堆栈顶部 例如：ldarg.0 将第一个参数加载到堆栈
starg	将栈顶元素保存到参数 例如：starg.0 将栈顶数据保存到第一个参数
ldloc	将本地变量加载到堆栈顶部 例如：ldloc.0 将第一个变量加载到堆栈
stloc	将栈顶元素保存到本地变量 例如：stloc.0 将栈顶数据保存到第一个变量
ldc	将常量数字加载到堆栈顶部 例如：ldc.i4.2 将2加载到堆栈，i4表示int32数字
类似的还有用于加载字符串的ldstr、加载和保存字段的ldfld和stfld、加载数字常量的ldc等等，这些指令执行的操作很好记，以ld开头的就是加载到堆栈，以st开头的就是从堆栈上取回值
call callvirt	作用都是调用方法，但用法有区别：call用于执行非虚函数或静态方法；callvirt用于执行虚函数或实例方法，注意，这里所说的是一般情况，编译器为了优化也有例外。

 

ret	方法返回，如果有返回值，则将其从被调者堆栈转移到调用者堆栈顶部
nop	空操作
br	无条件跳转,br.s是br的短格式 例如：br.s L_0002 无条件跳转到L_0002行
brtrue	操作数非空或非False时跳转 例如：brtrue.s L_0002 当操作数为真时跳转到L_0002行
brfalse	操作数为空、为False或为0时跳转 例如：brfalse.s L_0002 当操作数为假时跳转到L_0002行
相关的跳转语言还有beq、bge、ble和blt等等，执行跳转语言后，堆栈元素将被清除，即堆栈顶部不包含元素，b和br都是branch的缩写
add	将两个操作数相加，结果放到堆栈顶部
sub	将两个操作数相减，结果放到堆栈顶部

 

•反射发出 

反射发出不是将文本形式的C#代码编译成DLL

    •使用IL语言动态的产生可执行代码

    •相关类位于System.Reflection.Emit命名空间中

    •反射发出创建的是MSIL代码，而不是产生源代码

    •IL操作指令包含在OpCodes中

 

•Demo：动态方法演示

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Type[] paramTypes = new Type[] { typeof(string) };

            DynamicMethod hello = new DynamicMethod("Hello", null, paramTypes, typeof(Program).Module);
            ILGenerator ilGen = hello.GetILGenerator();
            ilGen.Emit(OpCodes.Ldarg_0);

            MethodInfo writeLineMethod = typeof(Console).GetMethod("WriteLine", new Type[] { typeof(string) });

            ilGen.Emit(OpCodes.Call, writeLineMethod);

            ilGen.Emit(OpCodes.Ret);

            Action<string> invoker = (Action<string>)hello.CreateDelegate(typeof(Action<string>));

            invoker("你好，我来自于动态方法");
        }
    }