NET4.0新特性动态语言

dynamic元类型

C# 4.0将通过新的元类型"dynamic"来添加对后期绑定的支持。任何直接声明为这种类型的变量，或者从函数中返回这种类型的值，都将自动地视为后期绑定。这类似于在Visual Basic中把变量声明为"object"，不过它现在可以支持任何类型系统了，不仅仅是CTS（通用类型规范）和COM。

一个重要之处是，这个特性的目标就是为了支持后期绑定，以及更多地为了支持近来流行的动态绑定。动态类型明显不是C#的一个特性，不过是为了支持动态绑定的一个后果。

还要着重注意的一点是，反射并不是一种很好的替代方案。使用反射的问题在于，需要处理各种各样的类型。使用Reflection命名空间调用方法的方式和在ScriptObject上调用方法的方式并不相同。尤其，Ruby/Python方法这样的第三方方法。

dynamic ExpandoObject

熟悉js的朋友都知道js可以这么写 ：

var t = new Object();

t.Abc = "something";

t.Value = 243;

现在这个js动态语言的特性，我们也可以在c#中使用了，前提是将一个变量声明为ExpandoObject类型。如下例：

static void Main(string[] args)

{

dynamic t = new ExpandoObject();

t.Abc = "abc";

t.Value = 10000;

Console.WriteLine("t's abc = {0},t's value = {1}", t.Abc, t.Value);

Console.ReadLine();

}

C# 4.0中新增了一个命名空间System.Dynamic来实现对此应用的支持，这种用法的意义何在，现在我还不太清楚，也是是c#向动态语言过渡的一种试探吧。以下展示的是dynamic可变类型特性

dynamic d = 1;

Console.WriteLine(d.ToString());

d = new DateTime();

Console.WriteLine(d.ToString());

d = "szl";

Console.WriteLine(d.ToString());

dymanic应用场景

按New features in CSharp 4的说法，dymanic主要应用于下面的场景：

1、自动反射
2、COM组件互操作
3、混合编程，例如IronRuby和IronPython
4、处理Html DOM对象
如果有处理过上面这些工作的朋友们，应该不难理解了吧。
有了dynamic的支持让我们看下更强大的功能吧：

反射调用

Type type = Type.GetType("ConsoleApplication1.Test");

dynamic t = Activator.CreateInstance(type);

t.Print("你好，szl,欢迎使用 CSharp 4.0！");

这里我们之间调用了ConsoleApplication1.Test类型中的Print方法，就行创建实例后调用一样，是不是很方便。

P/Invoke 调用

dynamic user32 = new DynamicDllImport("user32.dll",

callingConvention: CallingConvention.Winapi);
user32.MessageBox(0, "Hello World", "Platform Invoke Sample", 0);

DynamicDllImport是Mono发布的一个类，利用它我们可以直接调用WinAPI，这里调用了MessageBox函数。详细内容我会在下一篇文章《.NET4.0新特性之互操作》进行介绍。

动态语言运行

动态语言运行时 (DLR) 是一种运行时环境，它将一组适用于动态语言的服务添加到公共语言运行时 (CLR)。借助于 DLR，可以更轻松地开发要在 .NET Framework 上运行的动态语言，而且向静态类型化语言添加动态功能也会更容易。
动态语言可以在运行时标识对象的类型，而在类似 C# 和 Visual Basic 的静态类型化语言中（当您使用 Option Explicit On 时），您必须在设计时指定对象类型。动态语言的示例有：Lisp、Smalltalk、JavaScript、PHP、Ruby、Python、ColdFusion、Lua、Cobra 和 Groovy。
大多数动态语言都会向开发人员提供以下优点：
可以使用快速反馈循环（REPL 或读取-计算-打印循环）。这样，您就可以在输入几条语句之后立即执行它们以查看结果。
同时支持自上而下的开发和更传统的自下而上的开发。例如，当您使用自上而下的方法时，可以调用尚未实现的函数，然后在需要时添加基础实现。
更易于进行重构和代码修改操作，原因是您不必在代码中四处更改静态类型声明。
利用动态语言可以生成优秀的脚本语言。利用新的命令和功能，客户可以轻松地扩展使用动态语言创建的应用程序。动态语言还经常用于创建网站和测试工具、维护服务器场、开发各种实用工具以及执行数据转换。
DLR 的目的是允许动态语言系统在 .NET Framework 上运行，并为动态语言提供 .NET 互操作性。在 Visual Studio 2010 中，DLR 将动态对象引入到 C# 和 Visual Basic 中，以便这些语言能够支持动态行为，并且可以与动态语言进行互操作。
DLR 还可帮助您创建支持动态操作的库。例如，如果您具有一个使用 XML 或 JavaScript 对象表示法 (JSON) 对象的库，则对于使用 DLR 的语言，您的对象可以显示为动态对象。这使库用户能够编写语法更简单且更自然的代码，以便操作对象和访问对象成员。

DLR 体系结构

下图显示了动态语言运行时的体系结构。



DLR 向 CLR 中添加了一组服务，以便更好地支持动态语言。这些服务包括：

表达式树。DLR 使用表达式树来表示语言语义。为此，DLR 对 LINQ 表达式树进行了扩展，以便包括控制流、工作分配以及其他语言建模节点。有关更多信息，请参见表达式树（C# 和 Visual Basic）。

调用站点缓存。动态调用站点是代码中用于对动态对象执行类似 a + b 或 a.b() 的操作的位置。DLR 将缓存 a 和 b 的特性（通常是这些对象的类型）以及有关操作的信息。如果之前已执行过此类操作，则 DLR 将从缓存中检索所有必需的信息，以实现快速调度。

动态对象互操作性。DLR 提供一组表示动态对象和操作的类和接口，可供语言实施者和动态库的作者使用。这些类和接口包括ExpandoObjectIDynamicMetaObjectProvider、DynamicMetaObject、DynamicObject 和 。

DLR 通过在调用站点中使用联编程序，不仅可以与 .NET Framework 通信，还可以与其他基础结构和服务（包括 Silverlight 和 COM）通信。联编程序将封装语言的语义，并指定如何使用表达式树在调用站点中执行操作。这样，使用 DLR 的动态和静态类型化语言就能够共享库，并获得对 DLR 支持的所有技术的访问权。

C#与Python混合编程

下面演示在C#调用python代码，以下是python.py文件中的python代码

#类

class MyService(object):

def GetData(self, value):

return "hello" + value

#占位pass

pass

#方法

def MyFunction(name):

return "hello " * 8 + name

#读取文件

def read(file):

path=file

f=open(path,"r")

for line in f:

print("每一行的数据是:%s"%line)

f.close()

#默认值

def add(a,b=2):

return str(a+b)

下面是一直相对应的C#调用代码

//直接编写python

var engine = Python.CreateEngine();

engine.Execute("print(23)");

//调用文件中的python

var python = Python.CreateRuntime();

dynamic script = python.UseFile("python.py");

//调用Python里的类

var service = script.MyService();

var result = service.GetData("aaa");

Console.WriteLine(result);

//调用中的函

result = script.MyFunction("aaa");

//默认值

result = script.add(2);

Console.WriteLine(result);

//读取文件

script.read("python.py");