使用Reflection.Emit为给定属性列表生成接口实现

基础概念

Reflection.Emit 是 .NET Framework 中的一个功能，它允许在运行时动态创建程序集（assembly）、模块（module）和类型（type）。通过 Reflection.Emit，你可以生成新的代码，而不是在编译时静态定义代码。这对于需要高度定制化和动态行为的场景非常有用。

类型

Reflection.Emit 主要涉及以下类型：

AssemblyBuilder：用于创建新的程序集。
ModuleBuilder：用于创建新的模块。
TypeBuilder：用于创建新的类型。
MethodBuilder：用于创建新的方法。
ILGenerator：用于生成 MSIL（Microsoft Intermediate Language）代码。

应用场景

ORM（对象关系映射）：动态生成数据库访问代码。
插件系统：动态加载和执行插件。
测试框架：动态生成测试用例。
序列化和反序列化：动态生成序列化和反序列化代码。

示例代码

假设我们有一个属性列表，我们希望为这些属性生成一个接口实现。以下是一个简单的示例：

using System;
using System.Reflection;
using System.Reflection.Emit;

public class PropertyGenerator
{
    public static void GenerateInterfaceImplementation(Type interfaceType, string className, string[] propertyNames)
    {
        // 创建一个新的程序集和模块
        AssemblyName assemblyName = new AssemblyName("DynamicAssembly");
        AssemblyBuilder assemblyBuilder = AssemblyBuilder.DefineDynamicAssembly(assemblyName, AssemblyBuilderAccess.Run);
        ModuleBuilder moduleBuilder = assemblyBuilder.DefineDynamicModule("DynamicModule");

        // 创建一个新的类型
        TypeBuilder typeBuilder = moduleBuilder.DefineType(className, TypeAttributes.Public | TypeAttributes.Class);

        // 实现接口
        typeBuilder.AddInterfaceImplementation(interfaceType);

        // 为每个属性生成 getter 和 setter
        foreach (var propertyName in propertyNames)
        {
            FieldBuilder fieldBuilder = typeBuilder.DefineField($"_{propertyName}", typeof(string), FieldAttributes.Private);

            // 生成 getter 方法
            MethodBuilder getterBuilder = typeBuilder.DefineMethod(
                $"get_{propertyName}",
                MethodAttributes.Public | MethodAttributes.Virtual,
                typeof(string),
                Type.EmptyTypes);

            ILGenerator getterIL = getterBuilder.GetILGenerator();
            getterIL.Emit(OpCodes.Ldarg_0);
            getterIL.Emit(OpCodes.Ldfld, fieldBuilder);
            getterIL.Emit(OpCodes.Ret);

            // 生成 setter 方法
            MethodBuilder setterBuilder = typeBuilder.DefineMethod(
                $"set_{propertyName}",
                MethodAttributes.Public | MethodAttributes.Virtual,
                null,
                new Type[] { typeof(string) });

            ILGenerator setterIL = setterBuilder.GetILGenerator();
            setterIL.Emit(OpCodes.Ldarg_0);
            setterIL.Emit(OpCodes.Ldarg_1);
            setterIL.Emit(OpCodes.Stfld, fieldBuilder);
            setterIL.Emit(OpCodes.Ret);

            // 将 getter 和 setter 绑定到属性
            PropertyBuilder propertyBuilder = typeBuilder.DefineProperty(
                propertyName,
                PropertyAttributes.HasDefault,
                typeof(string),
                null);

            propertyBuilder.SetGetMethod(getterBuilder);
            propertyBuilder.SetSetMethod(setterBuilder);
        }

        // 创建类型
        Type dynamicType = typeBuilder.CreateType();

        // 输出生成的类型
        Console.WriteLine($"Generated type: {dynamicType}");
    }
}

public interface IExampleInterface
{
    string Property1 { get; set; }
    string Property2 { get; set; }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        string[] properties = { "Property1", "Property2" };
        PropertyGenerator.GenerateInterfaceImplementation(typeof(IExampleInterface), "DynamicClass", properties);
    }
}