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  • CodeDOM浅析(上)

     

    CodeDOM用得差不多了,不能天天只管写代码写呀写的,闲下来之余总是要想一想它是如何来实现这样的功能的呢?就那样建立起来一个CodeDOM的类,然后就可以去生成我们希望的代码,且可以动态的去编译它。

    MS的东西没有源代码,不过现在可以用Reflector这样的好工具来粗粗地探究一下里面到底是如何干的(当然如果IL过关的话,也可以直接用Ildasm来看)。这一点还真是不赖。

     

    提到CodeDOM实际上是讲.NET Farmework下的System.CodeDomSystem.CodeDom.Compiler这两个命名空间。

    CodeDOM的中文全名就是“代码文档对象模型”。要知道模型这个东西其实是很虚的,它基本是不干实事。它那里面那么多的类,从最基本的ExpressionStatement开始,一点点的堆起来,最后得到一个表示NamespaceCompileUnit类,归根结底在System.CodeDom这个命名空间里你newnew去只能是得到一些Object而已,而Object是什么呢,就是内存里的一点点数据,我们根本看不见摸不着(否则也用不着去O/R Mapping),只有通过System.CodeDom.Compiler这个命名空间里的东西才能把它表现出来。前一个命名空间在于构造,后一个命名空间在于表现。构造就是搭个架子,把里面的各个部分聚合聚合,连接连接,这个一点点奥秘都没有,所有也不去深究了。

    (说起DOM,想起了XML里的那个DOM,那个东西也跟这相差不多,不过XML里面的东西比Code要复杂多了。)

     

    打开System.CodeDom.Compiler这个命名空间,里面的成员比起System.CodeDom来是少得多了,不过虽然少,但来得实在,这里的东西是很实的,个个都很管用。

    前面讲《动态生成与编译》的时候提到过了,这里主要有三大接口:ICodeCompilerICodeGeneratorICodeParser以及创建这些接口实现类用的CodeDomProvider。能够用同一份CodeDOM来生成不同程序语言的代码及编译生成的代码,实现这样的一种功能的关键所在其实就是在Provider这里。CodeDomProvider是个抽象类,在.NET 任何某一种程序语言如果要实现动态生成与编译的功能,就要提供一个相应的Provider。如C#CSharpCodeProviderVB.NETVBCodeProvider(Delphi2005也提供了CodeDOM的功能,所以它也有相应的Provider)

    下面的只以C#为例。CSharpCodeProvider这个类在Microsoft.CSharp这个命名空间

     

    先来生成的,看看ICodeGenerator接口的GenerateCodeFromCompileUnit()方法实现(接口中的其他方法从这里都会调用到)

    抽象类public abstract class CodeGenerator :ICodeGenerator 里提供了接口的实现:
    void ICodeGenerator.GenerateCodeFromCompileUnit(CodeCompileUnit e, TextWriter w, CodeGeneratorOptions o){
        ……
    //一些异常处理。及根据w,o这两个参数设置相应的参数
        ……                  
       
    this.GenerateCompileUnit(e);    
        ……
    }
    同一个类里
    protected virtual void GenerateCompileUnit(CodeCompileUnit e){
       
    this.GenerateCompileUnitStart(e);        
       
    this.GenerateNamespaces(e);  
       
    this.GenerateCompileUnitEnd(e);
    }

    剥掉了一层,从CompileUnit到了Namespace.

     

    protected void GenerateNamespaces(CodeCompileUnit e){
        
    foreach (CodeNamespace namespace1 in e.Namespaces){
            ((ICodeGenerator) 
    this).GenerateCodeFromNamespace(namespace1, this.output.InnerWriter, this.options);
          }

      }

     

    void ICodeGenerator.GenerateCodeFromNamespace(CodeNamespace e, TextWriter w, CodeGeneratorOptions o){
       ……
       
    this.GenerateNamespace(e);
       ……
    }

     

    下面再剥一层,把Type露出来了。

     

    protected virtual void GenerateNamespace(CodeNamespace e){
          
    this.GenerateCommentStatements(e.Comments);
          
    this.GenerateNamespaceStart(e);
          
    this.GenerateNamespaceImports(e);
          
    this.Output.WriteLine("");
          
    this.GenerateTypes(e);
          
    this.GenerateNamespaceEnd(e);
    }

     

    再往下当然就是Type里的成员的事了,下面的再略。

    实际也可以想出来,代码生成的时候就是根据CodeDOM提供的那个模型,一层层的分解成一句句的具体语句,这与产生CodeDOM时一层层的往上Add的过程恰好是相反。

     

    打太极拳打到了现在,还没看到一句产生程序代码的语句呢! 下面就来了,再细细地看一下CodeGenerator这个类里的成员,好多的Generate方法,只要System.CodeDom里有的这里都有对应的一个Generate方法(这是必然喽),不过这些大多是抽象方法呀。因为产生特定的代码是要因语言而异的,所以这些抽象方法的具体实现肯定是在相应的Provider里了

     

    Microsoft.CSharp里有一个internal class CSharpCodeGenerator : CodeCompiler ProviderCreateGenerator()CreateCompiler()这两个方法返回的就是上面的这个internal类。看看CSharpCodeGenerator里有些什么?一大堆的Generate的方法。没错了,就是它,生成C#代码过程就是在这里完成的。

    随便点一个看看就明白是如何产生代码的,下面这个产生赋值语句的简单点:

     

    protected override void GenerateAssignStatement(CodeAssignStatement e){
          
    base.GenerateExpression(e.Left);
          
    base.Output.Write(" = ");
          
    base.GenerateExpression(e.Right);
          
    if (!this.forLoopHack)      {
                
    base.Output.WriteLine(";");
          }

    }

     

    生成左边的,写入一个“=”号,然后生成右边的,最后写一个“;”(如果在for循环头部里的赋值语句就特殊点,不要这个“;”了)Output是什么?就是根据接口方法GenerateCodeFromCompileUnit()刚开始传进来的那个TextWriter参数设置的属性。再看几个Generate方法,能看到很多的base.Output.Write()这样的语句。

    很明白了,Generate过程就是从上往下层层分解得到ExpressionStatement,一字符串一字符串的往TextWriter里写的。

    所以如果你要的动态程序不需要很灵活(用少数几个变量,再加点条件判断就能搞定的那种),而且又用不着多语言的话,大可不必用CodeDOM,还是自己搞个TextWriter来写省事又省心

     

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