在 .NET < 4 中使 C# 代码后期绑定的侵入性最小的方法是什么？

Question

我正在编写一段处理 Windows 窗体控件的 C# 代码。这是一个小例子，一个小包装器，用于获取某些控件的边界矩形（在屏幕坐标中）：

public class GUIObject {
    protected Control m_control;

    // [..]

    public virtual Rectangle Bounds {
        get {
            Rectangle r = m_control.Bounds;
            if ( m_control.Parent != null ) {
                return m_control.Parent.RectangleToScreen( r );
            }
            return r;
        }
    }
}

此代码被编译成一个库，该库作为一个“插件”分发，以加载到客户的应用程序中。然而，事实证明，一些客户在他们的应用程序中使用的 Windows 窗体版本与我的插件所链接的版本不同。我的计划是通过使上述代码后期绑定来解决这个问题，以便它可以与当前应用程序域中加载的任何 Windows 窗体版本一起使用。在 .NET 4 中，我可以使用 dynamic 关键字，但遗憾的是，这段代码也应该适用于 .NET3 应用程序。因此，我开始使用反射 API，引入了一个小助手对象，这使得使用反射 API 变得更好：

public class LateBoundObject {
    private Object m_o;

    // [..]

    public Object GetProperty( String name ) {
        PropertyInfo pi = m_o.GetType().GetProperty( name );
        return pi == null ? null
                          : pi.GetValue( m_o, null );
    }

    public Object InvokeMethod( String name, Object[] args ) {
        MethodInfo mi = m_o.GetType().GetMethod( name );
        return mi == null ? null
                          : mi.Invoke( m_o, args );
    }
}

public class GUIObject {
    protected LateBoundObject m_control;

    // [..]

    public virtual Rectangle Bounds {
        get {
            Object r = m_control.GetProperty( "Bounds" );
            if ( r == null) {
                return new Rectangle();
            }

            Object parent = m_control.GetProperty( "Parent" );
            if ( parent != null ) {
                LateBoundObject po = new LateBoundObject( parent );
                r = po.InvokeMethod( "RectangleToScreen",
                                     new Object[] { r } );
            }
            return (Rectangle)r;
        }
    }
}

不是很漂亮。调用方需要进行大量的转换，我怀疑我迟早也必须处理重载的方法或属性——前进的道路相当坎坷。理想情况下，包装对象将允许保持原始代码非常相同。

所以，在我开始修复 LateBoundObject 包装类之前，我想知道：还有其他人有使用反射 API 制作 C# 代码后期绑定的经验吗？如果是这样，您是如何处理它以将使用原始反射 API 的痛苦降至最低 - 您是否还使用了 LateBoundObject 的包装类，或者您是否采用了完全不同的路线？就原始代码而言，我正在寻找侵入性最小的方法。

Answer 1

一个想法是为您希望对象的外观创建接口，然后使用 System.Reflection.Emit 生成可以 coerece 实际实例的类。您可以通过将其包装在一个动态生成的对象中来实现这一点，该对象代理从其接口方法调用到它所包装的实际实例。

用法如下所示：

interface IGUIObject 
{
  Rectangle Bounds { get; }
  Rectangle RectangleToScreen(Rectangle bounds);
  IGUIObject Parent { get; }
}

var obj = GetInstance();
var proxy = Reflection.Coerce<IGUIObject>(obj);
return proxy.Parent.RectangleToScreen(proxy.Bounds);

我在这里有一篇博文，其中包含如何进行动态强制的简单起点，包括示例应用程序：coercing types and unloading assemblies

有趣的是，通过这种技术，您实际上可以摆脱每次调用反射，这在性能方面非常昂贵。相反，您在代理生成器中进行一次反射，然后您生成的内容实际上直接调用相应的属性/方法/字段。同样通过这个技巧，当您删除对代理实例的引用时，生成的动态程序集将被卸载。您可以缓存类型生成的类型，以使后续的代理创建速度非常快。

您的情况比我的小样本更复杂，但我认为您可以以此为起点走得更远。

Answer 2

我不明白。我将 .NET 4 控件传递给针对 .NET 2 编译的 dll，它们工作得很好。

Answer 3

使用辅助扩展进行反射：

 var r = m_control._P<Rectangle>("Bounds") ?? new Rectangle();
 var parent = m_control._P<Control>("Parent");
 if (parent != null)
   r = parent._M<Rectangle>("RectangleToScreen", r);



static public class ReflectionHlp2
{
  public static T _P<T>(this object item, string name)
  {
    if (item == null)
      return default(T);
    var type = item.GetType();

    var members = type.GetMembers(BindingFlags.GetField | BindingFlags.GetProperty | BindingFlags.Public | BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance)
      .Where(_member => _member.Name == name)
      .ToArray();
    if (members.Length == 0)
      return default(T);
    if (members.Length > 1)
      throw new Exception(string.Format("У объекта полей/свойств с именем '{0}' больше чем один: '{1}'", name, members.Length));
    var member = members.First();
    object result;
    if (member is FieldInfo)
      result = ((FieldInfo)member).GetValue(item);
    else
      result = ((PropertyInfo)member).GetValue(item, null);
    if (result is T)
      return (T)result;
    return default(T);
  }
  public static void _P<T>(this object item, string name, T value)
  {
    if (item == null)
      return;
    var type = item.GetType();

    var members = type.GetMembers(BindingFlags.GetField | BindingFlags.GetProperty | BindingFlags.Public | BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance)
      .Where(_member => _member.Name == name)
      .ToArray();
    if (members.Length == 0)
      return;
    if (members.Length > 1)
      throw new Exception(string.Format("У объекта полей/свойств с именем '{0}' больше чем один: '{1}'", name, members.Length));
    var member = members.First();
    if (member is FieldInfo)
      ((FieldInfo)member).SetValue(item, value);
    else
      ((PropertyInfo)member).SetValue(item, value, null);
  }
  public static void _M(this object item, string name, params object[] args)
  {
    _M<object>(item, name, args);
  }
  public static T _M<T>(this object item, string name, params object[] args)
  {
    if (item == null)
      return default(T);
    var type = item.GetType();

    var methods = type.GetMethods(BindingFlags.Public | BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance)
      .Where(_member => _member.Name == name)
      .ToArray();
    if (methods.Length == 0)
      return default(T);
    if (methods.Length > 1)
      throw new Exception(string.Format("Вызов перегруженных методов не поддерживается, у объекта методов с именем '{0}' больше чем один: '{1}'.", name, methods.Length));
    var method = methods.First();
    var result = method.Invoke(item, args);
    if (result is T)
      return (T)result;
    return default(T);
  }
}