簡(jiǎn)介

C# 中的 dynamic 是一種特殊類(lèi)型，它允許在運(yùn)行時(shí)確定對(duì)象的類(lèi)型和成員，而不是在編譯時(shí)。

dynamic 的定義

• dynamic 是一種類(lèi)型，它告訴編譯器對(duì)其進(jìn)行“動(dòng)態(tài)類(lèi)型解析”。
• dynamic 類(lèi)型的變量會(huì)跳過(guò)編譯時(shí)類(lèi)型檢查，所有的操作會(huì)推遲到運(yùn)行時(shí)進(jìn)行。
• 適合處理未知類(lèi)型的對(duì)象，或需要與動(dòng)態(tài)語(yǔ)言（如 Python、JavaScript）互操作的場(chǎng)景。

dynamic 的使用

動(dòng)態(tài)類(lèi)型賦值

dynamic obj = 10;  // 可以是整數(shù)
obj = "Hello";     // 可以變成字符串
obj = new { Name = "John", Age = 30 }; // 也可以是匿名類(lèi)型

訪問(wèn)成員

動(dòng)態(tài)對(duì)象的成員在運(yùn)行時(shí)解析，因此可以訪問(wèn)任意成員：

如果訪問(wèn)了不存在的成員，運(yùn)行時(shí)會(huì)拋出 RuntimeBinderException。

dynamic obj = new { Name = "John", Age = 30 };
Console.WriteLine(obj.Name); // 輸出: John

動(dòng)態(tài)方法調(diào)用

dynamic math = new { Add = (Func<int, int, int>)((x, y) => x + y) };
Console.WriteLine(math.Add(2, 3)); // 輸出: 5

dynamic 的核心特性

與編譯時(shí)類(lèi)型（靜態(tài)類(lèi)型）的區(qū)別：

• 編譯時(shí)檢查：dynamic 不會(huì)在編譯時(shí)檢查類(lèi)型或成員是否存在，所有操作推遲到運(yùn)行時(shí)。
• 靜態(tài)類(lèi)型：object 和其他類(lèi)型在編譯時(shí)進(jìn)行類(lèi)型檢查。

object obj1 = 10;
// obj1.SomeMethod(); // 編譯錯(cuò)誤：object 沒(méi)有 SomeMethod 方法

dynamic obj2 = 10;
// obj2.SomeMethod(); // 編譯通過(guò)，但運(yùn)行時(shí)拋出異常

類(lèi)型推斷

動(dòng)態(tài)類(lèi)型在運(yùn)行時(shí)確定，而靜態(tài)類(lèi)型通過(guò)編譯器推斷：

dynamic dynamicVariable = 123; // 編譯器不檢查類(lèi)型
int staticVariable = 123;      // 編譯器推斷為 int

object obj = "Hello";
// Console.WriteLine(obj.Length); // 編譯錯(cuò)誤
Console.WriteLine(((string)obj).Length); // 強(qiáng)制轉(zhuǎn)換

dynamic dyn = "Hello";
Console.WriteLine(dyn.Length); // 運(yùn)行時(shí)解析，編譯通過(guò)

使用場(chǎng)景

• 與動(dòng)態(tài)語(yǔ)言交互：調(diào)用動(dòng)態(tài)語(yǔ)言的 API，如 COM 對(duì)象、IronPython 等
• JSON 或 XML 數(shù)據(jù)處理：在處理結(jié)構(gòu)未知的數(shù)據(jù)時(shí)動(dòng)態(tài)解析。
• 匿名類(lèi)型和動(dòng)態(tài)擴(kuò)展：快速訪問(wèn)動(dòng)態(tài)創(chuàng)建的對(duì)象。

注意事項(xiàng)

• 性能開(kāi)銷(xiāo)：動(dòng)態(tài)綁定會(huì)引入性能開(kāi)銷(xiāo)，因?yàn)榻馕鍪窃谶\(yùn)行時(shí)完成的。
• 類(lèi)型安全：缺乏編譯時(shí)類(lèi)型檢查，可能導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤。
• 調(diào)試?yán)щy：錯(cuò)誤可能難以發(fā)現(xiàn)，尤其是在復(fù)雜場(chǎng)景中。

ExpandoObject 與 dynamic

ExpandoObject 是一個(gè)動(dòng)態(tài)對(duì)象，可在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)添加或刪除成員：

常用于需要靈活擴(kuò)展的場(chǎng)景，如 JSON 數(shù)據(jù)的解析

using System.Dynamic;

dynamic expando = new ExpandoObject();
expando.Name = "John";
expando.Age = 30;

Console.WriteLine($"{expando.Name}, {expando.Age}");

ExpandoObject 內(nèi)部實(shí)現(xiàn)機(jī)制

ExpandoObject 實(shí)現(xiàn)了以下關(guān)鍵接口：

• IDynamicMetaObjectProvider：提供動(dòng)態(tài)行為（如動(dòng)態(tài)調(diào)用、成員訪問(wèn)）的核心接口。
• IDictionary<string, object>：內(nèi)部使用一個(gè) Dictionary <string, object> 存儲(chǔ)動(dòng)態(tài)添加的成員。

using System.Dynamic;

dynamic expando = new ExpandoObject();
expando.Name = "John"; // 動(dòng)態(tài)添加成員
Console.WriteLine(expando.Name); // 動(dòng)態(tài)訪問(wèn)成員

// 等價(jià)于：
var expando = new ExpandoObject() as IDictionary<string, object>;
expando["Name"] = "John";
Console.WriteLine(expando["Name"]);

ExpandoObject 如何實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)性？

ExpandoObject 使用動(dòng)態(tài)綁定和元對(duì)象來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)行為：

• 動(dòng)態(tài)綁定：通過(guò) IDynamicMetaObjectProvider，在運(yùn)行時(shí)解析屬性、方法等訪問(wèn)請(qǐng)求。
• 內(nèi)部字典：通過(guò) Dictionary<string, object> 存儲(chǔ)成員。
• 元對(duì)象：ExpandoObject 的動(dòng)態(tài)行為由一個(gè)元對(duì)象 ExpandoMetaObject 提供支持，它負(fù)責(zé)解釋動(dòng)態(tài)操作并將其映射到內(nèi)部字典。

ExpandoObject 線(xiàn)程安全性

• ExpandoObject 本質(zhì)上不是線(xiàn)程安全的，因?yàn)樗试S動(dòng)態(tài)修改成員。
• 在多線(xiàn)程場(chǎng)景下，需要通過(guò)顯式鎖定來(lái)確保線(xiàn)程安全。

ExpandoObject 使用示例

• 動(dòng)態(tài)添加/刪除成員

dynamic expando = new ExpandoObject();
expando.Name = "John";
expando.Age = 30;

// 刪除成員
var dict = (IDictionary<string, object>)expando;
dict.Remove("Age");

// 檢查成員
Console.WriteLine(dict.ContainsKey("Name")); // True
Console.WriteLine(dict.ContainsKey("Age"));  // False

• 結(jié)合 LINQ 查詢(xún)

因?yàn)?ExpandoObject 實(shí)現(xiàn)了 IDictionary<string, object>，可以結(jié)合 LINQ 操作：

dynamic expando = new ExpandoObject();
expando.Name = "John";
expando.Age = 30;

var dict = (IDictionary<string, object>)expando;
var filtered = dict.Where(kv => kv.Key.StartsWith("N"));

foreach (var kv in filtered)
{
    Console.WriteLine($"{kv.Key}: {kv.Value}");
}

綜合考慮

1.使用 dynamic 的場(chǎng)景：

• 與外部動(dòng)態(tài)類(lèi)型（如 COM、動(dòng)態(tài)語(yǔ)言）交互。
• 動(dòng)態(tài)調(diào)用方法或訪問(wèn)屬性，無(wú)需構(gòu)建明確的對(duì)象。
• 臨時(shí)需要?jiǎng)討B(tài)行為，但不需要?jiǎng)討B(tài)修改成員。

2.使用 ExpandoObject 的場(chǎng)景：

• 需要構(gòu)建動(dòng)態(tài)擴(kuò)展的對(duì)象。
• 動(dòng)態(tài)添加和刪除屬性。
• 構(gòu)建輕量級(jí)、靈活的業(yè)務(wù)模型。

選擇建議

總結(jié)

以上為個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，希望能給大家一個(gè)參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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