Язык программирования C#9 и платформа .NET5 - Троелсен Эндрю

Остаток главы посвящен нескольким тесно связанным темам, которые вращаются вокруг служб рефлексии. Например, вы узнаете, как клиент .NET Core может задействовать динамическую загрузку и позднее связывание для активизации типов, сведения о которых на этапе компиляции отсутствуют. Вы также научитесь вставлять специальные метаданные в сборки .NET Core за счет использования системных и специальных атрибутов. Для практической демонстрации всех этих аспектов в завершение главы приводится пример построения нескольких "объектов-оснасток", которые можно подключать к расширяемому консольному приложению.

Потребность в метаданных типов

Возможность полного описания типов (классов, интерфейсов, структур, перечислений и делегатов) с помощью метаданных является ключевым элементом платформы .NET Core. Многим технологиям .NET Core, таким как сериализация объектов, требуется способность выяснения формата типов во время выполнения. Кроме того, межъязыковое взаимодействие, многие службы компилятора и средства IntelliSense в IDE-среде опираются на конкретное описание типа.

Вспомните, что утилита ildasm.exe позволяет просматривать метаданные типов в сборке. Чтобы взглянуть на метаданные сборки CarLibrary, перейдите к разделу METAINFO в сгенерированном файле CarLibrary.il (из главы 16). Ниже приведен небольшой их фрагмент:

// ==== M E T A I N F O ===

// ===========================================================

// ScopeName : CarLibrary.dll

// MVID      : {598BC2B8-19E9-46EF-B8DA-672A9E99B603}

// ===========================================================

// Global functions

// -------------------------------------------------------

//

// Global fields

// -------------------------------------------------------

//

// Global MemberRefs

// -------------------------------------------------------

//

// TypeDef #1

// -------------------------------------------------------

//   TypDefName: CarLibrary.Car

//   Flags     : [Public] [AutoLayout] [Class] [Abstract] [AnsiClass] [BeforeFieldInit]

//   Extends   : [TypeRef] System.Object

//   Field #1

//   -------------------------------------------------------

//     Field Name: value__

//     Flags     : [Private]

//     CallCnvntn: [FIELD]

//     Field type:  String

//

Как видите, утилита ildasm.exe отображает метаданные типов .NET Core очень подробно (фактический двоичный формат гораздо компактнее). В действительности описание всех метаданных сборки CarLibrary.dll заняло бы несколько страниц. Однако для понимания вполне достаточно кратко взглянуть на некоторые ключевые описания метаданных сборки CarLibrary.dll.

(window.adrunTag = window.adrunTag || []).push({v: 1, el: 'adrun-4-390', c: 4, b: 390})

На заметку! Не стоит слишком глубоко вникать в синтаксис каждого фрагмента метаданных .NET Core, приводимого в нескольких последующих разделах. Важно усвоить, что метаданные .NET Core являются исключительно описательными и учитывают каждый внутренне определенный (и внешне ссылаемый) тип, который найден в имеющейся кодовой базе.

Просмотр (частичных) метаданных для перечисления EngineStateEnum

Каждый тип, определенный внутри текущей сборки, документируется с применением маркера TypeDef #n (где TypeDef — сокращение от type definition (определение типа)). Если описываемый тип использует какой-то тип, определенный в отдельной сборке .NET Core, тогда ссылаемый тип документируется с помощью маркера TypeRef #n (где TypeRef — сокращение от type reference (ссылка на тип)). Если хотите, то можете считать, что маркер TypeRef является указателем на полное определение метаданных ссылаемого типа во внешней сборке. Коротко говоря, метаданные .NET Core — это набор таблиц, явно помечающих все определения типов (TypeDef) и ссылаемые типы (TypeRef), которые могут быть просмотрены с помощью утилиты ildasm.exe.

В случае сборки CarLibrary.dll один из маркеров TypeDef представляет описание метаданных перечисления CarLibrary.EngineStateEnum (номер TypeDef у вас может отличаться; нумерация TypeDef основана на порядке, в котором компилятор C# обрабатывает файл):

// TypeDef #2

// -------------------------------------------------------

//   TypDefName: CarLibrary.EngineStateEnum

//   Flags     : [Public] [AutoLayout] [Class] [Sealed] [AnsiClass]

//   Extends   : [TypeRef] System.Enum

//   Field #1

//   -------------------------------------------------------

//     Field Name: value__

//     Flags     : [Public] [SpecialName] [RTSpecialName]

//     CallCnvntn: [FIELD]

//     Field type:  I4

//

//   Field #2

//   -------------------------------------------------------

//     Field Name: EngineAlive

//     Flags     : [Public] [Static] [Literal] [HasDefault]

//     DefltValue: (I4) 0

//     CallCnvntn: [FIELD]

//     Field type:  ValueClass CarLibrary.EngineStateEnum

//

...