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基于.net standard 的动态编译实现代码

转载 作者:qq735679552 更新时间:2022-09-29 22:32:09 26 4
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这篇CFSDN的博客文章基于.net standard 的动态编译实现代码由作者收集整理,如果你对这篇文章有兴趣,记得点赞哟.

在上篇文章[基于.net core 微服务的另类实现]结尾处,提到了如何方便自动的生成微服务的客户端代理,使对于调用方透明,同时将枯燥的东西使用框架集成,以提高使用便捷性。在尝试了基于 Emit 中间语言后,最终决定使用生成代码片段然后动态编译的模式实现.

1.背景

其一在前文中,我们通过框架实现了微服务面向使用者的透明调用,但是需要为每个服务写一个客户端代理,显得异常繁琐,其二项目中前端站点使用了传统的.Net Framework 框架,后端微服务我们使用了.Net Core 框架改造,短时间将前端站点调整成 .Net Core 框架亦不现实,为了能同时支持这两种框架。如何 .Net Standard 框架来自动创建微服务的客户端代理成为我们必须解决的问题.

2.问题转化 。

我们在回头简单看一下我们现在期望的微服务客户端代理长的样子:

基于.net standard 的动态编译实现代码

        通过上面分析,我们只需要将服务接口中的每个方法,判断是否有返回值,如果有返回值调用Invoke<ReturnType>方法,没有返回值调用InvokeWithoutReturn方法,然后依次将接口名,方法名以及方法的参数按顺序传入即可。各位如果是熟悉Java的同学,这个问题很容易解决,使用动态代理创建一个这样的匿名类即可,但在.net 的世界里,动态代理的实现确显得异常麻烦。        首先想到是通过中间语言 IL 的 Emit 实现,但无奈这个使用起来实在是太不友好了, 几经折腾最终还是选择放弃了,后又想到其实可以通过动态生成这个代码片段,动态编译后加载到系统程序集中,应该就可以了。于是在这个方向的指引下,我们尝试着去一步步实现这个问题.

3.解决方案 。

如何生成这个代码片段? 通过上面的分析,我们知道只需要将接口反射获取其中的公共方法,并将接口的每个方法签名原样复制,在根据接口方法是否有返回值分别调用RemoteServiceProxy基类中相关方法即可,不过需要特殊注意的泛型方法翻译,以下是生成这个代码片段的参考实现. 。

寻找出为服务接口程序集文件,并处理每个文件 。

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private static StringBuilder CreateApiProxyCode()
{
  var path = GetBinPath();
  var dir = new DirectoryInfo(path);
  //获取项目中微服务接口文件
  var files = dir.GetFiles( "XZL*.Api.dll" );
  var codeStringBuilder = new StringBuilder(1024);
  //添加必要的using
  codeStringBuilder
  .AppendLine( "using System;" )
  .AppendLine( "using System.Collections.Generic;" )
  .AppendLine( "using System.Text;" )
  .AppendLine( "using XZL.Infrastructure.ApiService;" )
  .AppendLine( "using XZL.Infrastructure.Defines;" )
  .AppendLine( "using XZL.Model;" )
  .AppendLine( "namespace XZL.ApiClientProxy" )
  .AppendLine( "{" ); //namespace begin
  //处理每个文件中的接口信息
  foreach (var file in files)
  {
  CreateApiProxyCodeFromFile(codeStringBuilder, file);
  }
  codeStringBuilder.AppendLine( "}" ); //namespace end
  return codeStringBuilder;
}

处理每个文件中的接口类型,并将每个程序集的依赖程序集找出来,方便后面动态编译 。

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private static void CreateApiProxyCodeFromFile(StringBuilder fileCodeBuilder, FileInfo file)
  {
  try
  {
  Assembly apiAssembly = Assembly.Load(file.Name.Substring(0, file.Name.Length - 4));
  var types = apiAssembly
  .GetTypes()
  .Where(c => c.IsInterface && c.IsPublic)
  .ToList();
  var apiSvcType = typeof (IApiService);
  bool isNeed = false ;
  foreach (Type type in types)
  {
  //找出期望的接口类型
  if (!apiSvcType.IsAssignableFrom(type))
  {
  continue ;
  }
  //找出接口的所有方法
  var methods = type.GetMethods(BindingFlags.Public
  | BindingFlags.FlattenHierarchy
  | BindingFlags.Instance);
  if (!methods.Any())
  {
  continue ;
  }
  //定义代理类名,以及实现接口和继承RemoteServiceProxy
  fileCodeBuilder.AppendLine($ "public class {type.FullName.Replace(" . ", " _ ")}Proxy :" +
   $ "RemoteServiceProxy, {type.FullName}" )
  .AppendLine( "{" ); //class begin
  //处理每个方法
  foreach (var mth in methods)
  {
  CreateApiProxyCodeFromMethod(fileCodeBuilder, type, mth);
  }
  fileCodeBuilder.AppendLine( "}" ); //class end
  isNeed = true ;
  }
  if (isNeed)
  {
  var apiRefAsms = apiAssembly.GetReferencedAssemblies();
  refAssemblyList.Add(apiAssembly.GetName());
  refAssemblyList.AddRange(apiRefAsms);
  }
  }
  catch
  {
  }
  }

处理接口中的每个方法 。

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private static void CreateApiProxyCodeFromMethod(
  StringBuilder fileCodeBuilder,
  Type type,
  MethodInfo mth)
{
  var isMthReturn = !mth.ReturnType.Equals( typeof ( void ));
  fileCodeBuilder.Append( "public " );
  //添加返回值
  if (isMthReturn)
  {
  fileCodeBuilder.Append(GetFriendlyTypeName(mth.ReturnType)).Append( " " );
  }
  else
  {
  fileCodeBuilder.Append( " void " );
  }
  //方法参数开始
  fileCodeBuilder.Append(mth.Name).Append( "(" );
  var mthParams = mth.GetParameters();
  if (mthParams.Any())
  {
  var mthparaList = new List< string >();
  foreach (var p in mthParams)
  {
  mthparaList.Add(GetFriendlyTypeName(p.ParameterType) + " " + p.Name);
  }
  fileCodeBuilder.Append( string .Join( "," , mthparaList));
  }
  //方法参数结束
  fileCodeBuilder.Append( ")" );
  //方法体开始
  fileCodeBuilder.AppendLine( "{" );
  if (isMthReturn)
  {
  //返回值
  fileCodeBuilder.Append( "return Invoke<" )
  .Append(GetFriendlyTypeName(mth.ReturnType))
  .Append( ">" );
  }
  else
  {
  fileCodeBuilder.Append( " InvokeWithoutReturn" );
  }
  //拼接接口名及方法名
  fileCodeBuilder.Append($ "(\"{type.FullName}\",\"{mth.Name}\"" );
  //方法本身参数
  if (mthParams.Any())
  {
  fileCodeBuilder.Append( "," ).Append( string .Join( "," , mthParams.Select(t => t.Name)));
  }
  fileCodeBuilder.Append( ");" );
  //方法体结束
  fileCodeBuilder.AppendLine( "}" );
}

获取泛型类型字符串 。

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private static string GetFriendlyTypeName(Type type)
{
  if (!type.IsGenericType)
  {
  return type.FullName;
  }
  string friendlyName = type.Name;
  int iBacktick = friendlyName.IndexOf( '`' );
  if (iBacktick > 0)
  {
  friendlyName = friendlyName.Remove(iBacktick);
  }
  friendlyName += "<" ;
  Type[] typeParameters = type.GetGenericArguments();
  for ( int i = 0; i < typeParameters.Length; ++i)
  {
  string typeParamName = GetFriendlyTypeName(typeParameters[i]);
  friendlyName += (i == 0 ? typeParamName : "," + typeParamName);
  }
  friendlyName += ">" ;
  return friendlyName;
}

如何添加依赖 。

既然是要编译源码,那么源码中的依赖必不可少,在上一步中我们已经将每个程序集的依赖一并找出,接下来我们将这些依赖全部整理出来 。

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//缓存程序集依赖
  var references = new List<MetadataReference>();
  var refAsmFiles = new List< string >();
  //系统依赖
  var sysRefLocation = typeof (Enumerable).GetTypeInfo().Assembly.Location;
  refAsmFiles.Add(sysRefLocation);
  //refAsmFiles原本缓存的程序集依赖
  refAsmFiles.Add( typeof ( object ).GetTypeInfo().Assembly.Location);
  refAsmFiles.AddRange(refAssemblyList.Select(t => Assembly.Load(t).Location).Distinct().ToList());
  //传统.NetFramework 需要添加mscorlib.dll
  var coreDir = Directory.GetParent(sysRefLocation);
  var mscorlibFile = coreDir.FullName + Path.DirectorySeparatorChar + "mscorlib.dll" ;
  if (File.Exists(mscorlibFile))
  {
  references.Add(MetadataReference.CreateFromFile(mscorlibFile));
  }
  var apiAsms = refAsmFiles.Select(t => MetadataReference.CreateFromFile(t)).ToList();
  references.AddRange(apiAsms);
  //当前程序集依赖
  var thisAssembly = Assembly.GetEntryAssembly();
  if (thisAssembly != null )
  {
  var referencedAssemblies = thisAssembly.GetReferencedAssemblies();
  foreach (var referencedAssembly in referencedAssemblies)
  {
  var loadedAssembly = Assembly.Load(referencedAssembly);
  references.Add(MetadataReference.CreateFromFile(loadedAssembly.Location));
  }
  }

编译 。

有了代码片段, 也有了编译程序集依赖, 接下来就是最重要的编译了. 。

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//定义编译后文件名
var path = Path.Combine(AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory, "Proxy" );
if (!Directory.Exists(path))
{
  Directory.CreateDirectory(path);
}
var apiRemoteProxyDllFile = Path.Combine(path,
  apiRemoteAsmName + DateTime.Now.ToString( "yyyyMMddHHmmssfff" ) + ".dll" );
var tree = SyntaxFactory.ParseSyntaxTree(codeBuilder.ToString());
var compilation = CSharpCompilation.Create(apiRemoteAsmName)
  .WithOptions( new CSharpCompilationOptions(OutputKind.DynamicallyLinkedLibrary))
  .AddReferences(references)
  .AddSyntaxTrees(tree);
//执行编译
EmitResult compilationResult = compilation.Emit(apiRemoteProxyDllFile);
if (compilationResult.Success)
{
  // Load the assembly
  apiRemoteAsm = Assembly.LoadFrom(apiRemoteProxyDllFile);
}
else
{
  foreach (Diagnostic codeIssue in compilationResult.Diagnostics)
  {
  string issue = $ "ID: {codeIssue.Id}, Message: {codeIssue.GetMessage()}," +
  $ " Location: { codeIssue.Location.GetLineSpan()}, " +
  $ "Severity: { codeIssue.Severity}" ;
  AppRuntimes.Instance.Loger.Error( "自动编译代码出现异常," + issue);
  }
}

结语 。

在经过以上处理后,虽算不上完美,但顺利的实现了我们期望的样子,在之前的GetService中,当发现属于远程服务的时候,只需要类似如下形式返回代理对象即可。同时为增加调用更加顺畅,我们将此编译的时机定在了发生在程序启动的时候,ps 当然或许还有一些其他更合适的时机. 。

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static ConcurrentDictionary< string , Object> svcInstance = new ConcurrentDictionary< string , object >();
var typeName = "XZL.ApiClientProxy." + typeof (TService).FullName.Replace( "." , "_" ) + "Proxy" ;
object obj = null ;
if (svcInstance.TryGetValue(typeName, out obj) && obj != null )
{
  return (TService)obj;
}
try
{
  obj = (TService)apiRemoteAsm.CreateInstance(typeName);
  svcInstance.TryAdd(typeName, obj);
}
catch
{
  throw new ICVIPException($ "未找到 {typeof(TService).FullName} 的有效代理" );
}
return (TService)obj;

总结 。

以上所述是小编给大家介绍的基于.net standard 的动态编译实现代码,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对我网站的支持! 。

原文链接:https://www.cnblogs.com/xie-zhonglai/p/dynamic_compilation_netstandard.html 。

最后此篇关于基于.net standard 的动态编译实现代码的文章就讲到这里了,如果你想了解更多关于基于.net standard 的动态编译实现代码的内容请搜索CFSDN的文章或继续浏览相关文章,希望大家以后支持我的博客! 。

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