有没有办法在运行时构建一个新类型？

Question

我会问一个听起来很奇怪的问题.

有没有办法在运行时构建一个新类？或者至少,向现有类添加新属性.

我的意思是创建一个不存在的类,而不是现有类的实例.我以后可以使用反射来加载和使用这个类.

Answer 1

无法将属性添加到现有类型,但您可以使用Reflection.Emit在运行时创建新类型.这是非常复杂的东西,它是这样的:

AssemblyBuilder assemblyBuilder = Thread.GetDomain().DefineDynamicAssembly(
      assemblyName , AssemblyBuilderAccess.Run, assemblyAttributes);
ModuleBuilder moduleBuilder = assemblyBuilder.DefineDynamicModule("ModuleName");
TypeBuilder typeBuilder = moduleBuilder.DefineType(
      "MyNamespace.TypeName" , TypeAttributes.Public);

typeBuilder.DefineDefaultConstructor(MethodAttributes.Public);

// Add a method
newMethod = typeBuilder.DefineMethod("MethodName" , MethodAttributes.Public);

ILGenerator ilGen = newMethod.GetILGenerator();

// Create IL code for the method
ilGen.Emit(...);

// ...

// Create the type itself
Type newType = typeBuilder.CreateType();

这段代码只是一个例子.它可能包含错误.

您还可以通过使用System.CodeDom在运行时编译C#源代码来生成类,但我对此并不了解.

Answer 2

看一下System.Reflection.Emit命名空间。我自己从未使用过它，但是此命名空间中的类可用于生成IL（中间语言）。

Answer 3

这不是一个奇怪的问题 - 在某些情况下它可能非常有用.例如,我有时会使用这种技术进行性能测试:

public static Type[] DynamicTypes;

public void CreateObjects()
{
  var codeNamespace = new CodeNamespace( "DynamicClasses" );
  codeNamespace.Imports.Add( new CodeNamespaceImport( "System" ) );
  codeNamespace.Imports.Add( new CodeNamespaceImport( "System.ComponentModel" ) );

  for( var i = 0; i < 2000; i++ )
  {
    var classToCreate = new CodeTypeDeclaration( "DynamicClass_" + i )
    {
      TypeAttributes = TypeAttributes.Public
    };
    var codeConstructor1 = new CodeConstructor
    {
      Attributes = MemberAttributes.Public
    };
    classToCreate.Members.Add( codeConstructor1 );

    codeNamespace.Types.Add( classToCreate );
  }

  var codeCompileUnit = new CodeCompileUnit();
  codeCompileUnit.Namespaces.Add( codeNamespace );

  var compilerParameters = new CompilerParameters
  {
    GenerateInMemory = true,
    IncludeDebugInformation = true,
    TreatWarningsAsErrors = true,
    WarningLevel = 4
  };
  compilerParameters.ReferencedAssemblies.Add( "System.dll" );

  var compilerResults = new CSharpCodeProvider().CompileAssemblyFromDom( compilerParameters, codeCompileUnit );

  if( compilerResults == null )
  {
    throw new InvalidOperationException( "ClassCompiler did not return results." );
  }
  if( compilerResults.Errors.HasErrors )
  {
    var errors = string.Empty;
    foreach( CompilerError compilerError in compilerResults.Errors )
    {
      errors += compilerError.ErrorText + "\n";
    }
    Debug.Fail( errors );
    throw new InvalidOperationException( "Errors while compiling the dynamic classes:\n" + errors );
  }

  var dynamicAssembly = compilerResults.CompiledAssembly;
  DynamicTypes = dynamicAssembly.GetExportedTypes();
}