C 动态代理的实现模式与技巧
动态代理（Dynamic Proxy）是C中一种强大的特性，它允许在运行时创建代理对象，这些代理对象可以拦截对目标对象的调用，从而实现诸如日志记录、事务管理、权限验证等功能。本文将围绕C动态代理的实现模式，探讨其原理、实现方式以及在实际开发中的应用。
动态代理原理
动态代理利用了C的反射（Reflection）和委托（Delegate）机制。在运行时，动态代理会创建一个代理类，该类继承自`System.Runtime.Serialization.ICloneable`和`System.Runtime.Serialization.ISerializable`接口，并实现`System.Runtime.Serialization.ISerializationSurrogate`接口。这样，代理类就可以在序列化和反序列化过程中保持一致性。
动态代理的核心是`System.Reflection.Emit`命名空间中的`DynamicMethod`和`ILGenerator`类。`DynamicMethod`用于创建动态方法，而`ILGenerator`用于生成方法的中间语言（IL）代码。
动态代理实现
以下是一个简单的动态代理实现示例：
csharp
using System;
using System.Reflection;
using System.Reflection.Emit;
public class DynamicProxy where T : class
{
public static T CreateProxy(T target)
{
// 创建代理类
Type proxyType = CreateProxyType(target);
// 创建代理实例
ConstructorInfo constructor = proxyType.GetConstructor(new Type[] { typeof(T) });
return (T)constructor.Invoke(new object[] { target });
}
private static Type CreateProxyType(T target)
{
// 创建动态模块
AssemblyName assemblyName = new AssemblyName("DynamicProxyAssembly");
AssemblyBuilder assemblyBuilder = AssemblyBuilder.DefineDynamicAssembly(assemblyName, AssemblyBuilderAccess.Run);
ModuleBuilder moduleBuilder = assemblyBuilder.DefineDynamicModule("DynamicProxyModule");
// 创建代理类
TypeBuilder typeBuilder = moduleBuilder.DefineType("DynamicProxyType", TypeAttributes.Public | TypeAttributes.Class, typeof(T));
// 添加目标对象字段
FieldBuilder fieldBuilder = typeBuilder.DefineField("_target", typeof(T), FieldAttributes.Private);
typeBuilder.DefineMethod("set_Target", MethodAttributes.Public, null, new Type[] { typeof(T) }).GetILGenerator().Emit(OpCodes.Ldarg_0);
typeBuilder.DefineMethod("get_Target", MethodAttributes.Public, typeof(T), Type.EmptyTypes).GetILGenerator().Emit(OpCodes.Ldfld, fieldBuilder);
typeBuilder.DefineMethod("OnTargetChanged", MethodAttributes.Public | MethodAttributes.Virtual, null, Type.EmptyTypes).GetILGenerator().Emit(OpCodes.Ldarg_0);
typeBuilder.DefineMethod("OnTargetChanged", MethodAttributes.Public | MethodAttributes.Virtual, null, Type.EmptyTypes).GetILGenerator().Emit(OpCodes.Call, typeBuilder.GetMethod("get_Target"));
typeBuilder.DefineMethod("OnTargetChanged", MethodAttributes.Public | MethodAttributes.Virtual, null, Type.EmptyTypes).GetILGenerator().Emit(OpCodes.Callvirt, typeBuilder.GetMethod("OnTargetChanged"));
typeBuilder.DefineMethod("OnTargetChanged", MethodAttributes.Public | MethodAttributes.Virtual, null, Type.EmptyTypes).GetILGenerator().Emit(OpCodes.Ret);
typeBuilder.SetField("_target", fieldBuilder);
// 添加目标对象的方法
foreach (MethodInfo method in target.GetType().GetMethods())
{
if (method.IsSpecialName || method.IsAbstract || method.IsConstructor)
continue;
MethodBuilder methodBuilder = typeBuilder.DefineMethod(method.Name, MethodAttributes.Public | MethodAttributes.Virtual, method.ReturnType, method.GetParameters().Select(p => p.ParameterType).ToArray());
ILGenerator ilGenerator = methodBuilder.GetILGenerator();
// 添加方法开始前的代码
ilGenerator.Emit(OpCodes.Ldarg_0);
ilGenerator.Emit(OpCodes.Ldfld, typeBuilder.GetField("_target"));
ilGenerator.Emit(OpCodes.Call, method);
// 添加方法结束后的代码
ilGenerator.Emit(OpCodes.Ret);
}
// 完成代理类
return typeBuilder.CreateType();
}
}
动态代理应用
动态代理在实际开发中有着广泛的应用，以下是一些常见的场景：
1. 日志记录：在代理方法中添加日志记录代码，实现对目标对象方法的调用情况进行监控。
2. 事务管理：在代理方法中添加事务控制代码，实现对目标对象方法的调用进行事务管理。
3. 权限验证：在代理方法中添加权限验证代码，实现对目标对象方法的调用进行权限控制。
4. 性能监控：在代理方法中添加性能监控代码，实现对目标对象方法的调用进行性能分析。
以下是一个使用动态代理进行日志记录的示例：
csharp
public class Calculator
{
public int Add(int a, int b)
{
return a + b;
}
}
public class CalculatorProxy : DynamicProxy
{
protected override void OnTargetChanged()
{
base.OnTargetChanged();
Console.WriteLine("Calculator method called.");
}
}
public class Program
{
public static void Main()
{
Calculator calculator = new Calculator();
CalculatorProxy calculatorProxy = new CalculatorProxy(calculator);
calculatorProxy.Add(1, 2);
}
}
总结
动态代理是C中一种强大的特性，它允许在运行时创建代理对象，实现对目标对象的调用进行拦截和处理。本文介绍了动态代理的原理、实现方式以及在实际开发中的应用，希望对读者有所帮助。在实际开发中，合理运用动态代理可以提升代码的可维护性和扩展性。
Comments NOTHING