前言:
经过前面几个部分学习,相信学过的同学已经能够掌握 .NET Emit 这种中间语言,并能使得它来编写一些应用,以提高程序的性能。
随着 IL 指令篇的结束,本系列也已经接近尾声,在这接近结束的最后,会提供几个可供直接使用的示例,以供大伙分析或使用在项目中。
ORM 实现的三个通用阶段:
第一阶段:
在以往新手入门写 ORM 实现的时候,往往会借助代码生成器,来针对整个数据库,生成一个一个的基础增删改查。
用代码生成器提前生成针对性的方法,运行效率高,但开发效率有可维护性低。
第二阶段:
随着对程序进一步的理解,可能会进化的使用反射来替代代码生成器,可以简化掉大量的生成式代码。
但该方向正好相反,运行效率低,开发效率和可维护性高,通过对反射属性加以缓存,可以改善运行效率问题。
第三阶段:
今天给出的项目示例是:
通过 Emit 实现 ORM 中常用的,通过 ADO.NET 的 DataReader 流读取数据库数据,并将其读取到实体类 这一例子。
通过该方法,可以即有高的运行效率,同时又保持开发效率和可维护性。
下面看基础示例:
示例代码:
以下示例代码,取自 CYQ.Data:
using System; using System.Collections.Generic; using System.Text; using System.Reflection.Emit; using System.Reflection; using CYQ.Data.Table; using CYQ.Data.Tool; using CYQ.Data.SQL; using System.Data.Common; namespace CYQ.Data.Emit { /// <summary> /// DbDataReader 转实体 /// </summary> internal static partial class DbDataReaderToEntity { static Dictionary<Type, Func<DbDataReader, object>> typeFuncs = new Dictionary<Type, Func<DbDataReader, object>>(); private static readonly object lockObj = new object(); internal static Func<DbDataReader, object> Delegate(Type t) { if (typeFuncs.ContainsKey(t)) { return typeFuncs[t]; } lock (lockObj) { if (typeFuncs.ContainsKey(t)) { return typeFuncs[t]; } DynamicMethod method = CreateDynamicMethod(t); var func = method.CreateDelegate(typeof(Func<DbDataReader, object>)) as Func<DbDataReader, object>; typeFuncs.Add(t, func); return func; } } /// <summary> /// 构建一个ORM实体转换器(第1次构建有一定开销时间) /// </summary> /// <param name="entityType">转换的目标类型</param> private static DynamicMethod CreateDynamicMethod(Type entityType) { #region 创建动态方法 var readerType = typeof(DbDataReader); Type convertToolType = typeof(ConvertTool); MethodInfo getValue = readerType.GetMethod("get_Item", BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public, null, new Type[] { typeof(string) }, null); MethodInfo changeType = convertToolType.GetMethod("ChangeType", BindingFlags.Static | BindingFlags.Public, null, new Type[] { typeof(object), typeof(Type) }, null); MethodInfo getTypeFromHandle = typeof(Type).GetMethod("GetTypeFromHandle"); DynamicMethod method = new DynamicMethod("DbDataReaderToEntity", typeof(object), new Type[] { readerType }, entityType); var constructor = entityType.GetConstructor(BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public | BindingFlags.NonPublic, null, new Type[] { }, null); ILGenerator gen = method.GetILGenerator();//开始编写IL方法。 if (constructor == null) { gen.Emit(OpCodes.Ret); return method; } var instance = gen.DeclareLocal(entityType);//0 : Entity t0; gen.DeclareLocal(typeof(object));//1 string s1; gen.DeclareLocal(typeof(Type));//2 Type t2; gen.Emit(OpCodes.Newobj, constructor); gen.Emit(OpCodes.Stloc_0, instance);//t0= new T(); List<PropertyInfo> properties = ReflectTool.GetPropertyList(entityType); if (properties != null && properties.Count > 0) { foreach (var property in properties) { SetValueByRow(gen, getValue, changeType, getTypeFromHandle, property, null); } } List<FieldInfo> fields = ReflectTool.GetFieldList(entityType); if (fields != null && fields.Count > 0) { foreach (var field in fields) { SetValueByRow(gen, getValue, changeType, getTypeFromHandle, null, field); } } gen.Emit(OpCodes.Ldloc_0, instance);//t0 加载,准备返回 gen.Emit(OpCodes.Ret); #endregion return method; } private static void SetValueByRow(ILGenerator gen, MethodInfo getValue, MethodInfo changeType, MethodInfo getTypeFromHandle, PropertyInfo pi, FieldInfo fi) { Type valueType = pi != null ? pi.PropertyType : fi.FieldType; string fieldName = pi != null ? pi.Name : fi.Name; Label labelContinue = gen.DefineLabel();//定义循环标签;goto; gen.Emit(OpCodes.Ldarg_0);//加载 reader 对象 gen.Emit(OpCodes.Ldstr, fieldName);//设置字段名。 gen.Emit(OpCodes.Callvirt, getValue);//reader.GetValue(...) gen.Emit(OpCodes.Stloc_1);//将索引 1 处的局部变量加载到计算堆栈上。 gen.Emit(OpCodes.Ldloc_1);//将索引 1 处的局部变量加载到计算堆栈上。 gen.Emit(OpCodes.Brfalse_S, labelContinue);//if(!a){continue;} //-------------新增:o=ConvertTool.ChangeType(o, t); if (valueType.Name != "Object") { gen.Emit(OpCodes.Ldtoken, valueType);//这个卡我卡的有点久。将元数据标记转换为其运行时表示形式,并将其推送到计算堆栈上。 //下面这句Call,解决在 .net 中无法获取Type值,抛的异常:尝试读取或写入受保护的内存。这通常指示其他内存已损坏。 gen.Emit(OpCodes.Call, getTypeFromHandle); gen.Emit(OpCodes.Stloc_2); gen.Emit(OpCodes.Ldloc_1);//o gen.Emit(OpCodes.Ldloc_2); gen.Emit(OpCodes.Call, changeType);//Call ChangeType(o,type);=> invoke(o,type) 调用由传递的方法说明符指示的方法。 gen.Emit(OpCodes.Stloc_1); // o=GetItemValue(ordinal); } //------------------------------------------- SetValue(gen, pi, fi); gen.MarkLabel(labelContinue);//继续下一个循环 } private static void SetValue(ILGenerator gen, PropertyInfo pi, FieldInfo fi) { if (pi != null && pi.CanWrite) { gen.Emit(OpCodes.Ldloc_0);//实体对象obj gen.Emit(OpCodes.Ldloc_1);//属性的值 objvalue EmitCastObj(gen, pi.PropertyType);//类型转换 gen.EmitCall(OpCodes.Callvirt, pi.GetSetMethod(), null); // Call the property setter } if (fi != null) { gen.Emit(OpCodes.Ldloc_0);//实体对象obj gen.Emit(OpCodes.Ldloc_1);//属性的值 objvalue EmitCastObj(gen, fi.FieldType);//类型转换 gen.Emit(OpCodes.Stfld, fi);//对实体赋值 System.Object.FieldSetter(String typeName, String fieldName, Object val) } } private static void EmitCastObj(ILGenerator il, Type targetType) { if (targetType.IsValueType) { il.Emit(OpCodes.Unbox_Any, targetType); } else { il.Emit(OpCodes.Castclass, targetType); } } } }
示例代码使用示例:
private static List<T> ReaderToListEntity<T>(DbDataReader reader) { List<T> list = new List<T>(); var func = DbDataReaderToEntity.Delegate(typeof(T)); while (reader.Read()) { object obj = func(reader); if (obj != null) { list.Add((T)obj); } } return list; }
示例代码使用示例重点讲解:
1、Emit 实现中,接收 DbDataReader 做为参数,它是各种 DataReader 的基类:
可以适应不同的数据库类型,如果新手使用只是针对某一数据库类型,也可以修改为:SqlDataReader 或 MySqlDataReader 等。
2、Emit 实现中,仅实现读取当前行数据的功能,而读取多行,是在外层封装(即使用示例的封装方法)实现:
这样的好处是可以简化 Emit 的部分实现,同时又保留高效的性能。
3、Emit 实现中,涉及到三个外部方法:
A:List<PropertyInfo> properties = ReflectTool.GetPropertyList(entityType);
该方法是 CYQ.Data 的内部的实现,以缓存反射的属性,可以用以下代码替代:
PropertyInfo[] pInfo = t.GetProperties();
B:List<FieldInfo> fields = ReflectTool.GetFieldList(entityType);
该方法是 CYQ.Data 的内部的实现,以缓存反射的属性,可以用以下代码替代:
FieldInfo[] pInfo = t.GetFields();
C:ConvertTool.ChangeType 方法:
方法原型如下,实现全品类类型的安全转换:
public static object ChangeType(object value, Type t)
如果生成的实体类和数据库类型保持一致,则可以不需要进行类型转换,加类型转换,是为了可以兼容数据库字段类型和实体类属性类型的不同。
该方法的高效实现,可以参考:ConverTool
总结:
Emit 虽然活跃在 ORM 和 动态代理的领域,但掌握它, 并在合适的场景使用它,则可以获得更高效的解决方案。
当然,前提是你需要对程序 “性能” 有清晰的追求。
版权声明:本文原创发表于 博客园,作者为 路过秋天 本文欢迎转载,但未经作者同意必须保留此段声明,且在文章页面明显位置给出原文连接,否则视为侵权。 |
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