探究 C# dynamic動態(tài)類型本質(zhì)

比如由

{
    'userId': 100,
    'id': 1,
    'title': 'hello world',
    'completed': false
}

生成

dynamic obj = new
{
    userId = 100,
    id = 1,
    title = "hello world",
    completed = false,
};

解決這個問題前，我們先來了解一下dynamic動態(tài)類型。

動態(tài)類型是什么？

首先動態(tài)類型是靜態(tài)類，不是一種稱之為“動態(tài)”的類型，只不過這個類型的對象會跳過靜態(tài)類型檢查。

也就是在編譯過程中不報錯，但是運行程序?qū)ο蟪跏蓟螅撌鞘裁搭愋停敲催€是什么類型。

看個例子，有兩個動態(tài)類型obj1，obj2

dynamic obj1 = new
{
    userId = 100,
    id = 1,
    title = "hello world",
    completed = false,
};

dynamic obj2 = new System.Dynamic.ExpandoObject();
result.userId = 100;
result.id = 1;
result.title = "hello world";
result.completed = false;

Console.WriteLine("---obj1---");
Console.WriteLine(obj1.userId);
Console.WriteLine(obj1.id);
Console.WriteLine(obj1.title);
Console.WriteLine(obj1.completed);

Console.WriteLine("\n---obj2---");
Console.WriteLine(obj2.userId);
Console.WriteLine(obj2.id);
Console.WriteLine(obj2.title);
Console.WriteLine(obj2.completed);

運行結(jié)果如下

他們輸出的結(jié)果一樣，但你認為他們的返回結(jié)果是一樣的嗎？

obj1是一個類型為AnonymousType<int,int,string,bool>的匿名類，我們可以很輕松地通過反射的方式遍歷其成員變量：

Type t = obj1.GetType();
PropertyInfo[] pi = t.GetProperties();
foreach (PropertyInfo p in pi)
{

    var key = p.Name;
    var value = p.GetValue(obj1, null);
    Console.WriteLine(key + ": " + value);

}

打印如下：

userId: 100
id: 1
title: hello world
completed: False

而obj2則是System.Dynamic.ExpandoObject類型的對象，而且從初始化到對象生命周期結(jié)束。始終是這個類型。

我們對obj2運行同樣的代碼，發(fā)現(xiàn)會報錯

Type t = obj2.GetType();
PropertyInfo[] pi = t.GetProperties();
foreach (PropertyInfo p in pi)
{

    var key = p.Name;
    var value = p.GetValue(obj1, null);
    Console.WriteLine(key + ": " + value);

}

報錯的原因是obj2并不包含真正的userId成員變量，因為其本質(zhì)是個ExpandoObject對象，

可見dynamic關(guān)鍵字并不會改變C#變量在運行時的類型，它僅僅是在編譯階段跳過了靜態(tài)類型檢查。

動態(tài)類型的特點是什么？

然而你是可以通過重新賦值改變類型的，當然這是公共語言運行時 (CLR) 提供的動態(tài)技術(shù)。

dynamic number = 1;
Console.WriteLine(number.GetType());  //輸出System.Int

number = "text";
Console.WriteLine(number.GetType());  //輸出System.String

當我用ILspy反編譯工具查看IL源碼的時候，竟發(fā)現(xiàn)number變量的類型是object，也就是整個過程經(jīng)過了裝箱拆箱，經(jīng)過了從內(nèi)存棧創(chuàng)建地址引用到堆中區(qū)域的改變。dynamic幫我們完成了這些動作。

所以本質(zhì)上內(nèi)存中同一個對象不會平白無故從int類型轉(zhuǎn)換為string。畢竟C#不能像其他弱類型語言那樣使用。

obj1匿名類的成員變量是只讀的。給它賦一個其他類型的值，將會報錯；而給obj2的成員變量賦其他類型的值，則不會報錯。

obj1.userId = "100"; //運行時報錯
obj2.userId = "100";

在來看obj2，因為System.Dynamic.ExpandoObject 類型因?qū)崿F(xiàn)了 IDynamicMetaObjectProvider 因此它能通過.成員變量的方式訪問內(nèi)容。

又因為System.Dynamic.ExpandoObject實現(xiàn)了IDictionary<string, object?>因此可以通過向字典添加KeyValue對象的形式向ExpandoObject對象添加成員變量，用[key]方式訪問內(nèi)容。代碼如下

foreach (var entry in obj1)
{
    (obj2 as IDictionary<string, object>).Add(entry.Key, entry.Value.ToString());
}

通過.成員變量的方式訪問內(nèi)容，可以說這是偽裝的成員變量。但稍微一測試，就露餡了。

動態(tài)類型如何用？

現(xiàn)在我們來回答“如何把一個json字符串，轉(zhuǎn)成C#動態(tài)類”這個問題，答案是做不到。

首先用Newtonsoft.Json庫轉(zhuǎn)換的結(jié)果，無論是用JObject.Parse(json)還是JsonConvert.DeserializeObject(json)最后返回的結(jié)果是JToken類型的對象， 通過反編譯Newtonsoft.Json.dll，查看JToken類型，可見它還是一個繼承了IDictionary<string, object?>和IDynamicMetaObjectProvider的類型，

string json = @"{
    'userId': 100,
    'id': 1,
    'title': 'hello world',
    'completed': false
}";
var obj1 = JObject.Parse(json);

dynamic obj2 = new System.Dynamic.ExpandoObject();

foreach (var entry in obj1)
{
    (obj2 as IDictionary<string, object>).Add(entry.Key, entry.Value.ToString());
}

運行如上同樣的代碼檢查obj2

Type t = obj2.GetType();
PropertyInfo[] pi = t.GetProperties();
foreach (PropertyInfo p in pi)
{

    var key = p.Name;
    var value = p.GetValue(obj1, null);
    Console.WriteLine(key + ": " + value);

}

可以通過這樣向obj2動態(tài)添加成員變量，但是始終是字典方式提供的偽對象。