分享web开发知识

注册/登录|最近发布|今日推荐

主页 IT知识网页技术软件开发前端开发代码编程运营维护技术分享教程案例
当前位置:首页 > 代码编程

.NET反射的优化

发布时间:2023-09-06 01:15责任编辑:熊小新关键词:.NET

写在前面

1)本篇博客并非原创,而是我针对.NET反射相关知识的总结。本篇内容来源汇总于3篇博客。在后面的介绍中会在开头给出对应的链接,方便读者自行学习。
2)本篇博客主要针对表达式树代码进行详细讲解。

反射优化简介

我们知道反射与直接调用相比性能要慢很多,因此本篇主要针对如何对反射进行优化。 目前最常见的优化反射性能的方法就是采用委托:用委托的方式调用需要反射调用的方法(或者属性、字段)。

那么如何得到委托? 三种方法:Emit、Delegate.CreateDelegate、ExpressionTree 。下面将分别介绍这3中方法。

Emit创建委托

Emit创建委托,主要靠自己编写IL代码。操作IL代码:难度高,而且不易于阅读。所以我对这种方法并不感冒。下面将直接给出代码,在代码中有对应的注释,各位有兴趣可以研究研究。

public class EmitToReflector{ ???public delegate void SetValueDelegate(object target, object arg); ???public static SetValueDelegate CreatePropertySetter(PropertyInfo property) ???{ ???????//验证 ???????if (property == null) ???????????throw new ArgumentNullException("property"); ???????if (!property.CanWrite) ???????????return null; ???????MethodInfo setMethod = property.GetSetMethod(true); ???????//创建一个名为PropertySetter的动态方法,其目的就是生成上面的setMethod ???????DynamicMethod dm = new DynamicMethod("PropertySetter", null,new Type[] { typeof(object), typeof(object) },property.DeclaringType, true); ???????//创建一个MSIL生成器,为动态方法生成代码 ???????ILGenerator il = dm.GetILGenerator(); ???????//下面全是操作IL ???????if (!setMethod.IsStatic) ???????{ ???????????il.Emit(OpCodes.Ldarg_0); ???????} ???????il.Emit(OpCodes.Ldarg_1); ???????EmitCastToReference(il, property.PropertyType); ???????if (!setMethod.IsStatic && !property.DeclaringType.IsValueType) ???????{ ???????????il.EmitCall(OpCodes.Callvirt, setMethod, null); ???????} ???????else ???????????il.EmitCall(OpCodes.Call, setMethod, null); ???????//方法结束,返回 ???????il.Emit(OpCodes.Ret); ???????//生成对应的委托 ???????return (SetValueDelegate)dm.CreateDelegate(typeof(SetValueDelegate)); ???} ???private static void EmitCastToReference(ILGenerator il, Type type) ???{ ???????if (type.IsValueType) ???????????il.Emit(OpCodes.Unbox_Any, type); ???????else ???????????il.Emit(OpCodes.Castclass, type); ???}} ???
View Code

运行结果:(测试代码我会在文章末尾给出)

后来我了解到,Emit其强大之处在于:可以动态的生成程序集、方法,然后对其进行调用,实现AOP的编程思想。(这个我没了解过,前文只是抛砖引玉之功用)

原文链接:http://www.cnblogs.com/yingql/archive/2009/03/20/1418007.html

Delegate.CreateDelegate创建委托

Delegate.CreateDelegate()也可以创建委托,但是它有一个缺点,就是只能创建参数是强类型(<T>)委托,而不能创建参数是通用类型(Object)委托。

下面的测试代码,说明了Delegate.CreateDelegate()无法创建参数是通用类型的委托。

 ???Person person = new Person(); ???PropertyInfo propInfo = typeof(Person).GetProperty("Name"); ???//只能创建强类型委托 ???//Action<Person, string> setter = (Action<Person, string>)Delegate.CreateDelegate( ???// ???typeof(Action<Person, string>), null, propInfo.GetSetMethod()); ???//放开这段代码,你会发现便宜错误 ???Action<object, object> setter = (Action<object, object>)Delegate.CreateDelegate( ???typeof(Action<object, object>), null, propInfo.GetSetMethod()); ???setter(person, "Test"); ???Console.WriteLine(person.Name);
View Code

针对反射,及程序运行时得到对应的Type(如果知道具体的类型,又何必用反射呢?),然后对其进行操作。所以支持参数是通用类型是必须的。

解决具体类型-》通用类型的转换分以下几个步骤

1.具体类型-》泛型,及Action<Person,string>-》Action<TTarget,TValue>。

public class DelegateToReflector<TTarget, TValue>{ ???Action<TTarget, TValue> _setter; ???public DelegateToReflector(PropertyInfo propertyInfo) ???{ ???????if (propertyInfo == null) ???????????throw new ArgumentNullException("propertyInfo"); ???????if (propertyInfo.CanWrite == false) ???????????throw new NotSupportedException("属性不支持写操作。"); ???????MethodInfo m = propertyInfo.GetSetMethod(true); ???????_setter = (Action<TTarget, TValue>)Delegate.CreateDelegate(typeof(Action<TTarget, TValue>), null, m); ???}}

2.生成赋值委托时,根据入参的属性(Property),无法直接生成Action<TTarget,TValue>。所以在①中把Action<TTarget,TValue>作为类的一个变量。通过构造函数对其进行赋值。这样在②中可以通过Type.MakeGenericType()获取对应的类型,然后创建对应的实例,从而为Action<TTarget,TValue>赋值。

public class GetterSetterFactory{ ???public static object CreatePropertySetterWrapper(PropertyInfo propertyInfo) ???{    if (propertyInfo == null)      throw new ArgumentNullException("propertyInfo");    if (propertyInfo.CanWrite == false)      throw new NotSupportedException("属性不支持写操作。");    MethodInfo mi = propertyInfo.GetSetMethod(true);    if (mi.GetParameters().Length > 1)      throw new NotSupportedException("不支持构造索引器属性的委托。");    Type instanceType = typeof(DelegateToReflector<,>).MakeGenericType(propertyInfo.DeclaringType, propertyInfo.PropertyType);    return Activator.CreateInstance(instanceType, propertyInfo); ???}}

3.通过①、②得到可用的Action<TTarget,TValue>(setter)后。下面就是调用。调用将以通用的形式(setter(object,object))的形式调用。可以定义一个接口

public interface ISetValue{ ???void Set(object target, object val);}public class DelegateToReflector<TTarget, TValue> : ISetValue{ ???//...之前的代码  public void Set(object target, object value)  {    _setter((TTarget)target, (TValue)value);  }}public class GetterSetterFactory{ ???public static ISetValue CreatePropertySetterWrapper(PropertyInfo propertyInfo) ???{ ???????//...之前的代码 ???????  return (ISetValue)Activator.CreateInstance(instanceType, propertyInfo); ???}}

4.最后就是测试代码

static void TestDelegateToReflector(){ ???int count = 1000000; ???Person testObj = new Person(); ???PropertyInfo propInfo = typeof(Person).GetProperty("Name"); ???Console.Write("泛型委托花费时间: ??????"); ???DelegateToReflector<Person, string> setter3 = new DelegateToReflector<Person, string>(propInfo); ???Stopwatch watch4 = Stopwatch.StartNew(); ???for (int i = 0; i < count; i++) ???????setter3.Set(testObj, "Test"); ???watch4.Stop(); ???Console.WriteLine(watch4.Elapsed.ToString()); ???Console.Write("通用接口花费时间: ??????"); ???var setter4 = GetterSetterFactory.CreatePropertySetterWrapper(propInfo); ???Stopwatch watch5 = Stopwatch.StartNew(); ???for (int i = 0; i < count; i++) ???????setter4.Set(testObj, "Test"); ???watch5.Stop(); ???Console.WriteLine(watch5.Elapsed.ToString());}
View Code

结论:Delegate.CreateDelegate创建委托,代码可读性Emit创建委托好太多,但是实现上有一些绕(由于无法直接映射Action<object,object>,所以需要绕了一个大圈子来解决这个问题),不够直接。

原文链接:http://www.cnblogs.com/fish-li/archive/2013/02/18/2916253.html

表达式树(Expression)创建委托

表达式树创建委托,实现的思路上比Delgate.CreateDelagate直接,代码的实现上也易于阅读。依旧以SetProperty()作为示例,Delegate.CreateDelegate()无法直接创建Action<object,object>,而表达式树可以直接创建Action<object,object>。

public static Action<object, object> InitSetter(PropertyInfo propertyInfo){ ???//((T)instance).Property = ((V)parm) ???//定义两个参数:instance(属性的拥有者),parm(要设置的值) ???var instance = Expression.Parameter(typeof(object), "instance"); ???var parm = Expression.Parameter(typeof(object), "parm"); ???//判断方法是否是静态的,若非静态方法,需要把instance转换为对应的类型 ???var instanceCast = propertyInfo.GetSetMethod().IsStatic ? null : Expression.Convert(instance, propertyInfo.ReflectedType); ???//参数类型转换((V)parm) ???var parmCast = Expression.Convert(parm, propertyInfo.PropertyType); ???//((T)instance).Property ???var property = Expression.Property(instanceCast, propertyInfo); ???//属性赋值操作 ?((T)instance).Property = ((V)parm) ???var setProperty = Expression.Assign(property, parmCast); ???//定义委托 ???var lambda = Expression.Lambda<Action<object, object>>(setProperty, instance, parm); ???//创建委托 ???return lambda.Compile();} ???

说明:

1.Expression有许多静态方法,你需要自行了结。

2.代码已经给出对应的注释,我想不用我多作赘述了。

3.注意这个方法的第一行注释,就是这个方法的实现思路。

4.表达式树需要做对应的类型转换,这点一定要切记。

最后就是测试代码:

static void TestExpressionToReflector(){ ???int count = 1000000; ???Person testObj = new Person(); ???PropertyInfo propInfo = typeof(Person).GetProperty("Name"); ???Console.Write("泛型委托花费时间: ??????"); ???DelegateToReflector<Person, string> setter3 = new DelegateToReflector<Person, string>(propInfo); ???Stopwatch watch4 = Stopwatch.StartNew(); ???for (int i = 0; i < count; i++) ???????setter3.Set(testObj, "Test"); ???watch4.Stop(); ???Console.WriteLine(watch4.Elapsed.ToString()); ???Console.Write("通用接口花费时间: ??????"); ???var setter4 = ExpressionToReflector.InitSetter(propInfo); ???Stopwatch watch5 = Stopwatch.StartNew(); ???for (int i = 0; i < count; i++) ???????setter4(testObj, "Test"); ???watch5.Stop(); ???Console.WriteLine(watch5.Elapsed.ToString());}
View Code

原文链接:http://www.cnblogs.com/JeffreyZhao/archive/2008/11/24/1338682.html

结束语:三种处理反射的方法,我个人最喜欢表达式树,理由:直接。思路直接,实现直接。其实处理反射,还有一种运行时处理方法---dynamic。最后,感谢大家的耐心阅读。

.NET反射的优化

原文地址:http://www.cnblogs.com/color-wolf/p/7620406.html

知识推荐

我的编程学习网——分享web前端后端开发技术知识。 垃圾信息处理邮箱 tousu563@163.com 网站地图
icp备案号 闽ICP备2023006418号-8 不良信息举报平台 互联网安全管理备案 Copyright 2023 www.wodecom.cn All Rights Reserved