編碼技巧 --- 使用dynamic簡化反射

引言

dynamic 是 Framework 4.0 就出現特性，它的出現讓 C# 具有了弱語言型別的特性。編譯器在編譯的時候不再對型別進行檢查，預設 dynamic 物件支援開發者想要的任何特性。

dynamic 介紹

在C#中，dynamic是一種型別，它允許你在執行時動態地確定物件的型別。

使用dynamic型別可以使程式碼更加靈活，因為不需要在編譯時知道物件的確切型別，而可以在執行時根據需要確定型別。

確保dynamic物件呼叫有效

但是正因為你不知道物件的確切型別，所以在編碼時一定要注意，確保物件的型別和屬性和方法的存在，否則程式碼可能會引發執行時異常。

比如以下程式碼：

static void Main(string[] args)
{
    dynamic dynamicObject = new Person();
    
    var attr1 = dynamicObject.Name;
    
    var attr2 = dynamicObject.GetAge();

    Console.ReadLine();
}


public class Person
{
    public string Gender { get; set; }
    
    public string Name { get; set; }
    
    public int MakeMoney()
    {
        return 200;
    }
}

上述在編譯時是不會報錯的，但是在執行時，執行第二句是沒問題的，因為得到的 dynamicObject 物件是有 Name ，Gender 兩個屬性的，但是執行第三句時就會丟擲異常 Microsoft.CSharp.RuntimeBinder.RuntimeBinderException ，並提示 does not contain a definition for 'GetAge'。

dynamic 與 var

有時候會將 var 關鍵字與 dynamic 進行對比，那麼我覺得主要有以下幾點：

var 用於在編譯時推斷變數型別，可以將其視為一種簡寫方式，將變數型別的宣告推遲到編譯時。而 dynamic 則是一種在執行時動態確定物件型別的型別。它允許您在執行時呼叫物件的屬性和方法，而不需要在編譯時確定物件的確切型別。
var宣告的變數在Visual Studio編譯器中能夠使用IntelliCode進行「智慧提示」，因為Visual Studio編譯器在此階段是可以推斷出其實際型別，而dynamic 型別的變數不可以進行」智慧提示「。
var 型別的變數可以使程式碼更加簡潔和易於閱讀，而使用 dynamic 型別的變數則可以使程式碼更加靈活和動態。

使用 dynamic 簡化反射

常規使用反射，呼叫上文中 Person 類 MakeMoney()方法，如下：

Person person = new Person();

var method = typeof(Person).GetMethod("MakeMoney");

int moneys = (int)method.Invoke(person, null);

那如果使用 dynamic 進行簡化，則像這樣：

dynamic person = new Person();

int moneys = person.MakeMoney();

這樣使用 dynamic 後，程式碼更簡潔，而且也減少了一次拆箱操作。

基準測試工具 --- BenchmarkDotNet這篇文章中，介紹了使用 BenchmarkDotNet 來測試效能，接下來依然使用 BenchmarkDotNet 來測試以下，測試一下執行100000次，上述兩種方式的區別：

static void Main(string[] args)
{
    BenchmarkRunner.Run<BenchmarkTest>();
}

[SimpleJob(RunStrategy.ColdStart, iterationCount: 100000)]
[MemoryDiagnoser]
public class BenchmarkTest
{
    [Benchmark()]
    public int UseReflection()
    {
        Person person = new Person();

        var method = typeof(Person).GetMethod("MakeMoney");

        int moneys = (int)method.Invoke(person, null);

        return moneys;
    }

    [Benchmark()]
    public int UseDynamic()
    {
        dynamic person = new Person();

        int moneys = person.MakeMoney();

        return moneys;
    }
}

看一下 BenchmarkDotNet 測試結果，從報告中能看出來，使用 Dynamic 方式的方法的平均執行時間（Mean）和記憶體分配（AllLocated）時遠小於使用反射實現的。

結論

在相同數量級的反射實現和使用 Dynamic 方式實現， Dynamic 方式在執行時間或記憶體分配或程式碼簡潔都是有優勢的，所以推薦使用 dynameic 來簡化反射實現。