Common Intermediate Language и системное программирование в Microsoft.Net. Макаров А.В - 91 стр.

168                        CIL и системное программирование в Microsoft .NET   Динамическая генерация кода                                          169


5.1.4. Трансляция выражений в CIL                                                     ConstructorBuilder cons =
                                                                                        typeBuilder.DefineConstructor(
      Более сложный, но эффективный способ динамической генерации                          MethodAttributes.Public,
кода предоставляется классами, относящимися к пространству имен                            CallingConventions.Standard,
System.Reflection.Emit. Эти классы в нашем примере используются в ста-                     new Type[] { }
тическом методе CompileToCIL, который осуществляет трансляцию выра-                     );
жения напрямую в CIL:                                                                 ILGenerator consIl = cons.GetILGenerator();
      static Function CompileToCIL(Expression expr)                                   consIl.Emit(OpCodes.Ldarg_0);
      Метод начинается с создания заготовки для будущей динамической                  consIl.Emit(OpCodes.Call,
сборки. Сборка будет выполняться в том же домене приложений, что и ос-                  typeof(object).GetConstructor(new Type[0]));
новная программа, поэтому объектную ссылку на домен приложений мы                     consIl.Emit(OpCodes.Ret);
получаем путем вызова статического метода Thread.GetDomain. Затем вы-               Разобравшись с конструктором, переходим к методу Eval. Как уже
зываем метод DefineDynamicAssembly домена приложений и получаем объ-           говорилось, код этого метода почти полностью генерируется в методе
ект класса AssemblyBuilder, позволяющий строить динамическую сборку:           GenerateCIL выражения, остается лишь добавить в конец инструкцию ret:
        AppDomain appDomain = Thread.GetDomain();                                     MethodBuilder evalMethod =
        AssemblyName assemblyName = new AssemblyName();                                 typeBuilder.DefineMethod(
        assemblyName.Name = “f”;                                                           “Eval”,
        AssemblyBuilder assembly =                                                         MethodAttributes.Public | MethodAttributes.Virtual,
           appDomain.DefineDynamicAssembly(                                                typeof(double),
              assemblyName,                                                                new Type[] { typeof(double) }
              AssemblyBuilderAccess.RunAndSave                                          );
           );
      Теперь мы можем создать в сборке модуль и добавить в него класс                 ILGenerator il = evalMethod.GetILGenerator();
FunctionCIL, наследующий от класса Function. Обратите внимание, что                   expr.GenerateCIL(il);
при      генерации      кода    через    классы    пространства  имен                 il.Emit(OpCodes.Ret);
System.Reflection.Emit явно прописывать импортируемые сборки не надо                Итак, мы закончили формирование класса FunctionCIL. Осталось со-
(например, не надо прописывать сборку Integral.exe, из которой импор-          здать для него объект рефлексии и через этот объект вызвать конструктор:
тируется класс Function), так как это выполняется автоматически:                     Type type = typeBuilder.CreateType();
        ModuleBuilder module =                                                       ConstructorInfo ctor = type.GetConstructor(new Type[0]);
           assembly.DefineDynamicModule(“f.dll”, “f.dll”);                           return ctor.Invoke(null) as Function;
        TypeBuilder typeBuilder =                                                   Таким образом, получается объект класса FunctionCIL, который в
           module.DefineType(                                                  дальнейшем можно использовать для вычисления значения функции в
              “FunctionCIL”,                                                   процессе интегрирования.
              TypeAttributes.Public | TypeAttributes.Class,
              typeof(Function)                                                 5.1.5. Сравнение эффективности трех способов вычисления
           );                                                                  выражений
      В каждом классе должен быть конструктор. Компилятор C# создает                Давайте оценим эффективность рассмотренных способов вычисле-
конструкторы без параметров по умолчанию, поэтому при генерации C#-            ния выражений при интегрировании. Для этого будем интегрировать
кода нам не надо было явно объявлять конструктор в классе FunctionCS.          функцию «2*x*x*x+3*x*x+4*x+5» от 0.0 до 10.0 с 10000000 разбиений.
Однако, при генерации динамической сборки через классы пространства                 В таблице 5.1 представлены результаты измерений, проведенных на
имен System.Reflection.Emit конструкторы автоматически не добавляют-           компьютере с процессором Intel Pentium 4 с тактовой частотой 3000 МГц и
ся, и нам придется сделать это самостоятельно:                                 1 Гб оперативной памяти.