[集成IronPython] 使CLR对象对动态语言更友好（一）—— 支持运行时添加删除属性

动态类型语言（以下简称："动态语言"），在10年前就已流行起来。JavaScript更是成为了WEB前台开发的事实标准。但它们进入普通开发 人员的视野也就在近几年。随着Web2.0和敏捷开发方法论的兴起，动态语言的灵活高效的特性成为了它被更多项目选择和使用的理由。一些大型网站已开始使 用动态语言来实现，其中，国内比较优秀的作品有“豆瓣”。微软更是不甘落后，建立了DLR（动态语言运行时）来吸引动态语言爱好者在其上实现动态语言。IronPython就是其主要成员之一。

在本系列文章中，我们将逐步实现一个自定义控件，实现类似IDE的Immediate窗口的功能。用户可以在其中输入和运行IronPython代码。 【返回目录】

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在上一节中， 实现自定义模块的尝试失败了。后来仔细想想，也许有了clr module，以及IronPython在CLR对象的封装上实现了很多对IronPython兼容特性（呵呵，我想这个就可以做一个专题讨论）。我们大多时候已经可以将CLR对象当作IronPython对象一样操作了。也许这就是为什么IronPython不打算将PythonModuleAttribute提供给我们用的原因。谁知道呢，也许微软提供了途径，我没有找到。

IronPython在对CLR对象进行封装时，已经进行了很多兼容方面的考虑。但是，有些东西，IronPython仅仅提供了方案。真正的实现还是要我们自己来了。

比如：让一个CLR对象支持动态类型。即运行时添加删除属性和方法。

大家知道，对于静态类型语言，一个对象的类型在它被创建时就被确定下来，并且不能被改变。而一个类型具有哪些成员也是在编译时被确定下来的。因此，下面的代码在编译时就会报错。

 1public class Foo
 2{
 3    public int Bar { get; set; }
 4
 5    public static void Main()
 6    {
 7        Foo foo = new Foo();
 8        foo.xxx = 10; // 这一行编译失败
 9    }
}

而对于动态类型语言，类似上面的代码就完全是合法的代码。对于大多数习惯了C#这样的强类型语言的开发人员（包括我自己）可能都觉得这样的规定除了增加出错概率外，没有任何意义。但是，这样的规定配合一些其它功能（比较有名的就是鸭子接口），这样的设计反而可以发挥出来巨大的优势。好的，我们不来讨论哪种语言更好，仅仅给出上面代码的IronPython版本。

class Foo:
    Bar = 0

foo = Foo()
foo.xxx = 10

呵呵，Python确实比C#精炼

如果使用我们的DLConsole,你会发现对于我们植入的对象（比如：Button1和TextBox1),下面的代码就会产生一个MissingMemberException('Button' object has no attribute 'xxx')。

Button1.xxx = 10

先让我们从头开始实现一个类型，让你可以在其中添加和删除成员。代码如下：

 1 public class DLRFriendlyObject
 2 {
 3     Dictionary<string, object> _dict = new Dictionary<string, object>();
 4 
 5     // 呵呵，这个属性就永远都不能被IronPython访问了。
 6     public string Foo { get { return "this should not be returned"; } }
 7 
 8     [SpecialName]
 9     public object GetCustomMember(string name)
     {
         if (name == "_dict")
             return _dict;
         else 
             return _dict[name];
     }
 
     [SpecialName]
     public void SetMember(string name, object value)
     {
         _dict[name] = value;
     }
 
     [SpecialName]
     public void DeleteMember(string name)
     {
         _dict.Remove(name);
     }
 
     [SpecialName]
     public IEnumerable<string> GetMemberNames()
     {
         return _dict.Keys;
     }
 }

注：因为这个类型和DLConsole没有直接关系，因此，上面的代码在TestDynamicLanguageConsole工程中。

上面的代码中，出现了一个比较特别的Attribute [SpecialName]，它被定义在“System.Runtime.CompilerServices”命名空间下，也就是说，它并不是DLR定义的Attribute。查了一下MSDN，发现“.NET Framework 中目前不使用 SpecialNameAttribute 类，但该类被保留以备将来之用。”。呵呵，看来微软早就留了一手。

这一节中添加的几个Special的方法，都添加了这个Attribute。你会发现，随后的几节中，你随时都会发现这个Attribute的身影。如果你不添加这个Attribute，IronPython都会将它们当作普通成员处理。

除此之外，就是四个固定名称的方法：GetCustomMember, SetMember, DeleteMember和GetMemberNames。实现这些方法，使用一个标准的Dictionary储存这些属性就可以了。现在，你就可以在IronPython中象操作动态类型对象一样的操作这个对象了。

为了简单，我的演示程序中直接将该对象注册到Scope中了。你可以使用第二讲中的方法，通过clr模块从头构建这个对象。

下面是运行效果图

但是，实现这几个方法后，一个最直接的影响就是IronPython默认实现的属性读取和调用方法都失效了。也就是如果你直接访问Friend.Foo属性将会收到一个KeyNotFoundException（The given key was not present in the dictionary.）。因此，你需要对原有的属性和方法进行一些处理。方式可以类似上面代码中关于“_dict”的处理。

下一节，我们将会实现一个Collection对象，让它能够支持IronPython的切片操作和列表解析。敬请关注

大家可以从这里下载可运行的源代码。

免责声明：本系列文章，完全是我个人研读IronPython源代 码后找到的实现方案，并未详细的研究过IronPython的相关官方文档。因此，并不保证符合微软DLR和IronPython的设计思路，亦不能保证 在DLR和IronPython 2.0正式发布后能够继续使用。