IT周见智
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.Net开发笔记（八） 动态编译

虽然标题为“动态编译”，其实本文包含两个部分，一个就是标题说的动态编译源代码，另外一个应该是动态生成源代码。也就是说，在.Net中可以存在这样一种情况：在程序运行期间，由程序控制动态生成一份源代码（Source Code），然后再编译该源代码，生成一个新的程序集，紧接着再加载生成的程序集，最后运行。这个情况可能出现在很多地方，比如一些模板代码生成，像asp.net页面生成html，还可以在程序运行期间，由用户控制，动态的扩展程序功能。

要了解以上的实现过程，需先了解以下几个知识点：

  1. 反射
  2. 跨应用程序域（AppDomain）访问支持
  3. CodeDOM（代码文档对象模型）

我大概介绍一下后面两个，反射我就不说什么了，想必诸位都清楚，文章最后我会展示一下我做的一个Demo，主要有两个功能，动态编译代码和仿aspx页面生成html，功能很简单做工也很粗糙，但大概的原理过程都有，提供原程序下载，源程序注释都很详细，下下来就能看懂。

AppDomain（应用程序域）:

先引用MSDN上的一句话：应用程序域（由 AppDomain 对象表示）为执行托管代码提供隔离、卸载和安全边界。是个什么意思呢？说得概括直白一点，就是它相当于一个容器，存放一些数据和其他资源，每个AppDomain都有自己的范围，各管各的事情，我们在将源代码（Source Code）动态编译成程序集后，还需要把它加载，最后运行，不然的话，动态编译就没什么意义了，想必各位清楚，在咱们学习“反射”的时候就知道用Assembly.Load()类似这样的方法加载程序集，然后创建实例（Instance），然后取得它的Type进行操作等等，但是如果按以上这样的方法加载的程序集的话，它默认被加载到当前AppDomain中（此当前AppDomain就是指程序一开始运行系统自动为其创建的一个AppDomain），又由于程序集不能单独卸载，也就是说加载进来之后的程序集会一直存在该AppDomain中，你如果加载的次数不多，这也就无所谓，但是如果像我们今天遇到的情况，需要反复不停的编译源代码，将生成的程序集加载运行的话，问题就出现了，最后加载进来的程序集就会越来越多，最后内存不足（Leak Memory），解决的办法就是，将每次用完的程序集卸载掉，目前卸载程序集的办法只有（我了解到的）卸载程序集所在的AppDomain，容器玩完了，容器里面的东西肯定也玩完了，但程序集如果一开始就加载到当前AppDomain中的话，问题就来了，因为当前AppDomain是不能被卸载的（如果当前AppDomain卸载了，什么都玩完了，怎么会有后续），所以，一开始加载程序集的时候，就不应该将其加载到当前AppDomain，这就需要我们新创建一个AppDomain，专门用来存放加载进来的程序集，一旦使用完毕后，马上将其卸载。创建新的AppDomain、跨域访问等具体操作，请看源代码。

CodeDOM（代码文档对象模型）：

如果诸位知道DOM的话，这个其实很好理解，它两意思差不多，我们在处理html代码（XML）的时候，将它的各个节点都当做一个“对象”（Object），<Body></Body>、<Title></Title>等等，都是对象，在构建一个html文档的时候，我们可以先创建根，然后创建它的各个子节点，再然后设置各个子节点的属性、文本什么的，打个比方：HtmlHTML html = new HtmlHTML();HtmlHEAD head = new HtmlHead(); html.Childs.Add(head);创建两个节点对象，将一个加入到另外一个的子节点中去。.Net中System.Xml命名空间中有很多操作XML的类型，比如XmlAttribute、XmlElement、XmlComment等等，每一个类都代表XML文档中的一个节点元素，构建一个xml文档的时候，也是将一个加到另外一个的子节点集合中去，然后设置各个元素的其他属性等等，大概操作基本都这样。网上摘抄一段代码如下：

View Code 
 1 XmlText xmltext; 
 2          XmlDocument xmldoc = new XmlDocument(); 
 3 
 4         //加入XML的声明段落 
 5          XmlNode xmlnode = xmldoc.CreateXmlDeclaration("1.0", "gb2312", null); 
 6          xmldoc.AppendChild(xmlnode); 
 7 
 8         //加入一个根元素 
 9          XmlElement xmlelem = xmldoc.CreateElement("", "bookstore", ""); 
10          xmltext = xmldoc.CreateTextNode(""); 
11          xmlelem.AppendChild(xmltext); 
12          xmldoc.AppendChild(xmlelem); 
13 
14         //加入一个子元素 
15          XmlElement xmlelem1 = xmldoc.CreateElement("", "book", ""); 
16          xmltext = xmldoc.CreateTextNode(""); 
17          xmlelem1.AppendChild(xmltext); 
18         //为子元素"book"增加两个属性 
19          xmlelem1.SetAttribute("genre", "", "fantasy"); 
20          xmlelem1.SetAttribute("ISBN", "2-3631-4"); 
21          xmldoc.ChildNodes.Item(1).AppendChild(xmlelem1);

如上所述，构建一个xml文档的代码。那么，CodeDOM就可以类比了，把什么命名空间（namespace）、类（Class）、引用（using）、方法（Method）、事件（Event）、赋值语句（AssignStatement）、异常捕获（TryCatchFinallyStatement）等等都当做对象，如果你仔细观察，发现其实程序源代码（Source Code）的结构跟html、xml等都是一样一样的，一层嵌套着另外一层，既然一样，那么我们构造一个源程序文档的方法肯定也是和构造DOM结构文档一样。

另外，像XmlAttribute、XmlComment、XmlNode这样的类型存在System.Xml命名空间中，那么CodeDOM中的各个类型存在哪儿呢？.Net中为我们提供的这些类型在System.CodeDOM这个命名空间中，基本上源程序中各个结构都能在这个命名空间中找到对应的类型。

到此，我们知道了利用System.CodeDOM中的类型动态的构造源代码，那么怎么将构造完的源代码保存下来（生成文本格式的代码，保存成源文件）？以及怎么将其编译，生成最终可以运行的程序集？.Net中又为我们提供了专门用于生成源代码和编译源代码的类，它们存在System.CodeDOM.Compiler命名空间中，具体要使用其中的两个接口ICodeCompiler和ICodeGenerator，它们两个的C#和VB版的具体实现类存在Microsoft.CSharp命名空间和Microsoft.VisualBasic命名空间。生成源代码和编译源代码操作都会返回执行结果，可以在返回结果中查看相关信息，比如编译源代码时，可以查看编译错误。

现在我们已经清楚了整个流程，来张图说明一下：

.Net开发笔记（八） 动态编译_第1张图片

图1

做的一个Demo：

做的这个Demo中其实并没有使用到上图中的第2步和第3步，因为不需要动态生成源码，取而代之的是让用户直接输入源码，然后将输入的源码拿来编译执行，或者先将aspx页面代码（html和C#的混合体）解析成代码片段，然后拿来编译执行。也就是说，Demo中的流程应该是这样的：

.Net开发笔记（八） 动态编译_第2张图片

图2

源码注释很详细，我就在这不贴了。再来两张效果图：

.Net开发笔记（八） 动态编译_第3张图片

图3

.Net开发笔记（八） 动态编译_第4张图片

图4

.Net开发笔记（八） 动态编译_第5张图片

图5

源码C#部分XP .net3.5测试通过，VB部分没测试。

下载地址：http://download.csdn.net/detail/xiaozhi_5638/5172507

希望有帮助O(∩_∩)O~，如果觉得本文对您有用，请点击一下右下方的“赞”或者给个评论建议，非常感谢！！！

题外话：

    昨晚上跟b哥谈论一件衣服，一起回忆起了我大学时期的着装，无袖T恤+长短裤+ 人字拖，现在想想，甚是现世，不知不觉惭愧起来，责备自己年少不懂事，乱了校 规伤了风化。高三时，穿过一段时间的木屐+大裤衩，不知wy君是否还记得起？自认为学生时代没有给老师留下好的印象，学习成绩即不很突出，也不是老师眼中的乖乖娃，高中上语文时看物理，上物理课时看英语，被老师发现无数次，没办法，后来我一跟别人说我是偏科生，问哪科，答曰数学，无比脸红，丢尽了无数理科生的 脸，后来高考马马虎虎，读了一个二流大学，大一规规矩矩，大二开始翘课抄作业 ，即影响校容也丢了现代青年应有的颜面，谈来惭愧，不提也罢。有时候在讲一个 人过去是怎么“作恶多端”，并不是想衬托TA现在有多大进步，或者炫耀TA有一个 多么“拉风”的青春，这就像现在许多人讲自己出生如何贫寒，起跑线比别人多么 靠后，条件如何艰苦，但TA还是一直会坚持下去，他相信自己是个潜力股，说到这，无比骄傲，其实殊不知，出生贫寒并不是优势，起跑线落后更不是资本， 你说你是“潜力股”，吁，“潜力股”好多时候也许只是安慰那些有着弱小心灵的屌丝，不是吗，跑题了。其实我本人倒是一直推崇做事做完了就完了，不要总是回过头 去想它对不对，更要避免耿耿于怀，但学生时代的所作所为，有时候的确让我不安 ，觉得愧对各位老师，也许他们根本记不起，但还是在此道个不是，虽然我现在并 不是老师，也没有身兼“传道授业解惑者”这样的职业。《单车》中有句歌词“经 已给我怎会看不到，虽说演你角色实在有难度”，虽然角色不同，意义大概一样吧 。

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