簡介

C# 中的 dynamic 是一種特殊類型，它允許在運行時確定對象的類型和成員，而不是在編譯時。

dynamic 的定義

• dynamic 是一種類型，它告訴編譯器對其進行“動態(tài)類型解析”。
• dynamic 類型的變量會跳過編譯時類型檢查，所有的操作會推遲到運行時進行。
• 適合處理未知類型的對象，或需要與動態(tài)語言（如 Python、JavaScript）互操作的場景。

dynamic 的使用

動態(tài)類型賦值

dynamic obj = 10;  // 可以是整數(shù)
obj = "Hello";     // 可以變成字符串
obj = new { Name = "John", Age = 30 }; // 也可以是匿名類型

訪問成員

動態(tài)對象的成員在運行時解析，因此可以訪問任意成員：

如果訪問了不存在的成員，運行時會拋出 RuntimeBinderException。

dynamic obj = new { Name = "John", Age = 30 };
Console.WriteLine(obj.Name); // 輸出: John

動態(tài)方法調用

dynamic math = new { Add = (Func<int, int, int>)((x, y) => x + y) };
Console.WriteLine(math.Add(2, 3)); // 輸出: 5

dynamic 的核心特性

與編譯時類型（靜態(tài)類型）的區(qū)別：

• 編譯時檢查：dynamic 不會在編譯時檢查類型或成員是否存在，所有操作推遲到運行時。
• 靜態(tài)類型：object 和其他類型在編譯時進行類型檢查。

object obj1 = 10;
// obj1.SomeMethod(); // 編譯錯誤：object 沒有 SomeMethod 方法

dynamic obj2 = 10;
// obj2.SomeMethod(); // 編譯通過，但運行時拋出異常

類型推斷

動態(tài)類型在運行時確定，而靜態(tài)類型通過編譯器推斷：

dynamic dynamicVariable = 123; // 編譯器不檢查類型
int staticVariable = 123;      // 編譯器推斷為 int

object obj = "Hello";
// Console.WriteLine(obj.Length); // 編譯錯誤
Console.WriteLine(((string)obj).Length); // 強制轉換

dynamic dyn = "Hello";
Console.WriteLine(dyn.Length); // 運行時解析，編譯通過

使用場景

• 與動態(tài)語言交互：調用動態(tài)語言的 API，如 COM 對象、IronPython 等
• JSON 或 XML 數(shù)據(jù)處理：在處理結構未知的數(shù)據(jù)時動態(tài)解析。
• 匿名類型和動態(tài)擴展：快速訪問動態(tài)創(chuàng)建的對象。

注意事項

• 性能開銷：動態(tài)綁定會引入性能開銷，因為解析是在運行時完成的。
• 類型安全：缺乏編譯時類型檢查，可能導致運行時錯誤。
• 調試困難：錯誤可能難以發(fā)現(xiàn)，尤其是在復雜場景中。

ExpandoObject 與 dynamic

ExpandoObject 是一個動態(tài)對象，可在運行時動態(tài)添加或刪除成員：

常用于需要靈活擴展的場景，如 JSON 數(shù)據(jù)的解析

using System.Dynamic;

dynamic expando = new ExpandoObject();
expando.Name = "John";
expando.Age = 30;

Console.WriteLine($"{expando.Name}, {expando.Age}");

ExpandoObject 內部實現(xiàn)機制

ExpandoObject 實現(xiàn)了以下關鍵接口：

• IDynamicMetaObjectProvider：提供動態(tài)行為（如動態(tài)調用、成員訪問）的核心接口。
• IDictionary<string, object>：內部使用一個 Dictionary <string, object> 存儲動態(tài)添加的成員。

using System.Dynamic;

dynamic expando = new ExpandoObject();
expando.Name = "John"; // 動態(tài)添加成員
Console.WriteLine(expando.Name); // 動態(tài)訪問成員

// 等價于：
var expando = new ExpandoObject() as IDictionary<string, object>;
expando["Name"] = "John";
Console.WriteLine(expando["Name"]);

ExpandoObject 如何實現(xiàn)動態(tài)性？

ExpandoObject 使用動態(tài)綁定和元對象來實現(xiàn)動態(tài)行為：

• 動態(tài)綁定：通過 IDynamicMetaObjectProvider，在運行時解析屬性、方法等訪問請求。
• 內部字典：通過 Dictionary<string, object> 存儲成員。
• 元對象：ExpandoObject 的動態(tài)行為由一個元對象 ExpandoMetaObject 提供支持，它負責解釋動態(tài)操作并將其映射到內部字典。

ExpandoObject 線程安全性

• ExpandoObject 本質上不是線程安全的，因為它允許動態(tài)修改成員。
• 在多線程場景下，需要通過顯式鎖定來確保線程安全。

ExpandoObject 使用示例

• 動態(tài)添加/刪除成員

dynamic expando = new ExpandoObject();
expando.Name = "John";
expando.Age = 30;

// 刪除成員
var dict = (IDictionary<string, object>)expando;
dict.Remove("Age");

// 檢查成員
Console.WriteLine(dict.ContainsKey("Name")); // True
Console.WriteLine(dict.ContainsKey("Age"));  // False

• 結合 LINQ 查詢

因為 ExpandoObject 實現(xiàn)了 IDictionary<string, object>，可以結合 LINQ 操作：

dynamic expando = new ExpandoObject();
expando.Name = "John";
expando.Age = 30;

var dict = (IDictionary<string, object>)expando;
var filtered = dict.Where(kv => kv.Key.StartsWith("N"));

foreach (var kv in filtered)
{
    Console.WriteLine($"{kv.Key}: {kv.Value}");
}

綜合考慮

1.使用 dynamic 的場景：

• 與外部動態(tài)類型（如 COM、動態(tài)語言）交互。
• 動態(tài)調用方法或訪問屬性，無需構建明確的對象。
• 臨時需要動態(tài)行為，但不需要動態(tài)修改成員。

2.使用 ExpandoObject 的場景：

• 需要構建動態(tài)擴展的對象。
• 動態(tài)添加和刪除屬性。
• 構建輕量級、靈活的業(yè)務模型。

選擇建議

總結

以上為個人經(jīng)驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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