某些类型无法从本地项目编译的 dll 加载

Question

设置

我正在开发一个没有外部依赖项的 C# 项目，名为“Hopper”。我将它分成几个不同的模块，每个模块都包含在相应的子文件夹中。该问题的相关问题如下：

• Utils/Hopper.Utils.csproj
• Shared/Hopper.Shared.csproj
• Core/Hopper.Core.csproj，它引用了Utils 和Shared，稍后会详细介绍
• Mine/Hopper.Mine.csproj，引用Core

所有这些都针对 .NET 4.8，包括 Hopper.Core。

我已将每个项目的AssemblyName 属性设置为相应的字符串。例如Hopper.Utils.csproj:

<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">

  <PropertyGroup>
    <OutputType>Library</OutputType>
    <TargetFramework>net4.8</TargetFramework>
    <AssemblyName>Hopper.Utils</AssemblyName>
  </PropertyGroup>

</Project>

Hopper.Core.csproj 通过ProjectReference 引用其他项目，如下所示：

<ItemGroup>
  <ProjectReference Include="..\Utils\Hopper.Utils.csproj" />
  <ProjectReference Include="..\Shared\Hopper.Shared.csproj" />
</ItemGroup>

Hopper.Mine.csproj，用于测试目的，引用核心如下：

<ItemGroup>
  <ProjectReference Include="..\Core\Hopper.Core.csproj" />
</ItemGroup>

Hopper.Core 项目包含一些类型，包括类和结构。一些源文件已由工具自动生成，并在顶部包含#pragma warning disable。 （删除它没有帮助）。

Hopper.Core 引用的两个项目只包含Core 使用的一些类型和属性，因此对问题没有任何意义。它们不引用任何其他项目或 dll。

问题

我可以通过在项目文件的子文件夹中运行dotnet build 来编译Hopper.Mine。我可以在每个项目文件夹下的bin/Debug/net4.8/Hopper.Whatever.dll 中看到引用子项目的输出 dll。 VSCode 中的 Intellisense 也能正常工作，不会报任何错误。

Hopper.Mine 有一个带有 Main 函数的类，用于测试。它列出了已成功加载的Hopper.Core的类型，并报告了尚未加载的类型：

using System;
using System.Reflection;
using System.Text;

namespace Hopper.Mine
{
    public class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            Assembly lib = typeof(Hopper.Core.Action).Assembly;
            Type[] types;
            try
            {
                types = lib.GetTypes();
            }
            catch (ReflectionTypeLoadException ex)
            {
                StringBuilder sb = new StringBuilder();
                foreach (Exception exSub in ex.LoaderExceptions)
                {
                    Console.WriteLine(exSub.Message);
                }
                types = ex.Types;
            }
            
            foreach (Type type in types)
            {
                if (type != null)
                    Console.WriteLine(type.FullName);
            }
        }
    }
}

运行这段代码，我可以看到一堆有问题的类型，其中一些重复，其余的类型已经成功加载：

Could not load type 'Hopper.Core.Stat.Attack' from assembly 'Hopper.Core, Version=1.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=null'.
Could not load type 'Hopper.Core.Stat.Dig' from assembly 'Hopper.Core, Version=1.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=null'.
Could not load type 'Hopper.Core.Stat.Move' from assembly 'Hopper.Core, Version=1.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=null'.
Could not load type 'Hopper.Core.Stat.Push' from assembly 'Hopper.Core, Version=1.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=null'.
Could not load type 'Hopper.Core.Stat.Attack' from assembly 'Hopper.Core, Version=1.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=null'.
Could not load type 'Hopper.Core.Stat.Attack' from assembly 'Hopper.Core, Version=1.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=null'.

... more errors here ...

Hopper.Core.DirectedPredict
Hopper.Core.UndirectedPredict
Hopper.Core.DirectedDo

... more types here ...

Hopper.Core.Stat.Attack+Source+Resistance
Hopper.Core.Stat.Push+Source+Resistance

需要注意的4件事：

1. 加载失败的类型都是结构体，派生自IStat。
2. 具有这些类型的源文件已由工具自动生成（工具生成的其他文件加载时不会出错）。
3. 这些类型不引用来自Hopper.Shared 或Hopper.Utils 的任何类型。
4. 有些类型有嵌套结构，最高可达 3 级，有些更深的似乎已成功加载。

我很确定Hopper.Core 的输出文件夹中的dll 输出与Hopper.Mine 的输出文件夹中的相同。我也很确定在我启动程序时链接了正确的 dll（我尝试使用 VS 进行调试，在其中我可以看到正在链接的 dll 以及匹配的路径）。

我尝试删除AssemblyName 属性，将csproj 文件从Hopper.Whatever.csproj 重命名为Hopper_Whatever.csproj，我显然尝试清理任何以前的输出dll 并从头开始构建，但这些都没有帮助。我还能够在另一台机器上以完全相同的结果重现这一点。

我尝试使用反编译器 ILSpy 查看Hopper.Core dll。我能够看到代码中的“缺失”类型。

我已经在谷歌上搜索了几个小时来寻找像我这样的问题，但无济于事。我发现很多人错误地设置了他们的项目文件，因此他们意外地链接到了与他们预期不同的 dll 版本。对于某些人来说，这种依赖关系出现在引用的第三方项目之一的需求中。有些人指责 GAC 提供了不正确的 dll 版本。但是，我很确定我的项目设置正确（+ 设置非常简单，并且没有引用第三方项目）并且我引用了正确的 dll（因为我可以在其中看到我的类型）。看起来类型是在 dll 中“声明”的，但不是“定义”（有点），所以 dll 被损坏了。但是为什么反编译不会失败呢？所以我目前完全坚持这一点。

手动加载程序集

我已尝试通过名称动态链接 dll。列出从 Hopper.Shared 和 Hopper.Utils 导入的类型是可行的，但是，当我尝试使用 Hopper.Core 时，我得到的输出与上面的示例相同。

为了实现这一点，我将之前的 dll 从输出复制到一个新文件夹，从 Hopper.Mine 中删除了引用，用 dotnet build 编译了新代码，然后将可执行文件移动到新文件夹，最后在控制台中运行它。代码：

using System;
using System.Reflection;
using System.Text;

namespace Hopper.Mine
{
    public class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            Assembly shared = Assembly.LoadFrom("Hopper.Shared.dll");
            Assembly utils = Assembly.LoadFrom("Hopper.Utils.dll");
            Assembly core = Assembly.LoadFrom("Hopper.Core.dll");
            Type[] types;
            try
            {
                types = core.GetTypes();
            }
            catch (ReflectionTypeLoadException ex)
            {
                StringBuilder sb = new StringBuilder();
                foreach (Exception exSub in ex.LoaderExceptions)
                {
                    Console.WriteLine(exSub.Message);
                }
                types = ex.Types;
            }
            
            foreach (Type type in types)
            {
                if (type != null)
                    Console.WriteLine(type.FullName);
            }
        }
    }
}

重现

如果有帮助，您可以尝试运行我的代码。这是github link to the current state of the project。为了运行它，您需要：

1. .NET 4.8 已安装。
2. 从上面的链接克隆存储库。
3. 仍然缺少一些代码。您需要运行文件夹Meta 中的项目来生成它。只需在 Meta 文件夹中运行 dotnet run。
4. 现在您可以运行Mine 子项目。

Answer 1

找出原因。 CLR 类型系统中存在一个已经存在 6 年的 bug。基本上，在其他结构中声明的通用结构类型的字段（静态或非静态）会导致此行为。 See this github thread for more details.

就我而言，我已经能够制作一个更短的版本来说明这个错误。

public struct Index<T>
{
}

public struct Test
{
    public static Index<Test> Index;
}

使用以下代码测试程序：

public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        Console.WriteLine(typeof(Test).Assembly.GetTypes());
    }
}

代码运行时，抛出如下错误：

Unhandled Exception: System.TypeLoadException: Could not load type 'Hopper.Mine.Test' from assembly 'Hopper.Mine, Version=1.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=null'.
   at Hopper.Mine.Program.Main(String[] args)

但是，有一种简单的解决方法。将 Test 从 struct 更改为 class 工作：

// This works!
public struct Index<T>
{
}

public class Test
{
    public static Index<Test> Index;
}

在某些情况下这可能是不可接受的。所以这是另一种解决方法——将静态字段存储在数组中并使用属性访问它也可以：

public struct Index<T>
{
}

public struct Test
{
    public static Index<Test> Index { get => index[0]; set => index[0] = value; }
    public static Index<Test>[] index = new Index<Test>[1];
}