前言
反射这种东西，大家都知道伤性能，但有的时候就是不得不用反射。那咋办呢？
那就是为反射得到的方法创建一个委托！
这种方式能够提高近乎直接调用方法本身的性能。 （当然Emit也能够帮助我们显著提升性能，不过直接得到可以调用的委托岂不是更加方便
咱们先创建一个类，用来做测试 1
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| private class Foo
{
public int Test(int i)
{
return i;
}
}
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先创建一个实例
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var instance = new Foo();
|
一般来说，我们调用方法直接可以这样写：
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| var result = instance.Test(5);
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这样写无疑是最不损耗性能的写法，所以是直接调用。
既然博文标题都说了是创建反射的委托，那咱们就先直接写个和Test方法功能一样的纯委托，用作性能对比测试
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Func<int, int> pureFunc = value => value;
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下面是反射的使用，先写个通过反射拿到方法 1
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var method = typeof(Foo).GetMethod(nameof(Foo.Test), new[] { typeof(int) });
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拿到方法后就是调用，如果是直接调用，那么就是
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| var result = method.Invoke(instance, new object[] { 5 });
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当然，这个是先用GetMethod拿到方法缓存后的调用。如果是直接使用反射调用的话
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| var result = typeof(Foo).GetMethod(nameof(Foo.Test), new[] { typeof(int) })?.Invoke(instance, new object[] { 5 });
|
下面就是本文的重点
那就是将反射找到的方法创建一个委托
如何实现？
实现的关键就在于 MethodInfo.CreateDelegate 方法。这是 .NET Standard 中就有的方法，这意味着 .NET Framework 和 .NET Core 中都可以使用。
此方法有两个重载：
1.要求传入一个类型，而这个类型就是应该转成的委托的类型 2.要求传入一个类型和一个实例，一样的，类型是应该转成的委托的类型
他们的区别在于前者创建出来的委托是直接调用那个实例方法本身，后者则更原始一些，真正调用的时候还需要传入一个实例对象。
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var func = (Func<int, int>)method.CreateDelegate(typeof(Func<int, int>), instance);
var func2 = (Func<Foo, int, int>)method.CreateDelegate(typeof(Func<Foo,int, int>));
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前者得到的委托相当于 int Test(int i) 方法，后者得到的委托相当于 int Test(Foo instance, int i) 方法。（在 IL 里实例的方法其实都是后者，而前者更像 C# 中的代码，容易理解。）
以下是性能测试代码，可以更好的理解本文：
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| using System;
using System.Diagnostics;
using System.Reflection;
using System.Diagnostics.Contracts;
namespace ConsoleApp10
{
public class Program
{
static void Main(string[] args)
{
var instance = new Foo();
var method = typeof(Foo).GetMethod(nameof(Foo.Test), new[] { typeof(int) });
var func = InstanceMethodBuilder<int, int>.CreateInstanceMethod(instance, method);
Func<int, int> pureFunc = value => value;
var count = 10000000;
var watch = new Stopwatch();
watch.Start();
for (var i = 0; i < count; i++)
{
var result = instance.Test(5);
}
watch.Stop();
Console.WriteLine($"{watch.Elapsed} - {count} 次 - 直接调用");
watch.Restart();
for (var i = 0; i < count; i++)
{
var result = pureFunc(5);
}
watch.Stop();
Console.WriteLine($"{watch.Elapsed} - {count} 次 - 使用同样功能的 Func 调用");
watch.Restart();
for (var i = 0; i < count; i++)
{
var result = func(5);
}
watch.Stop();
Console.WriteLine($"{watch.Elapsed} - {count} 次 - 使用反射创建出来的委托调用");
watch.Restart();
for (var i = 0; i < count; i++)
{
var result = method.Invoke(instance, new object[] { 5 });
}
watch.Stop();
Console.WriteLine($"{watch.Elapsed} - {count} 次 - 使用反射得到的方法缓存调用");
watch.Restart();
for (var i = 0; i < count; i++)
{
var result = typeof(Foo).GetMethod(nameof(Foo.Test), new[] { typeof(int) })
?.Invoke(instance, new object[] { 5 });
}
watch.Stop();
Console.WriteLine($"{watch.Elapsed} - {count} 次 - 直接使用反射调用");
Console.ReadLine();
}
private class Foo
{
public int Test(int i)
{
return i;
}
}
public static class InstanceMethodBuilder<T, TReturnValue>
{
[Pure]
public static Func<T, TReturnValue> CreateInstanceMethod<TInstanceType>(TInstanceType instance, MethodInfo method)
{
if (instance == null) throw new ArgumentNullException(nameof(instance));
if (method == null) throw new ArgumentNullException(nameof(method));
return (Func<T, TReturnValue>)method.CreateDelegate(typeof(Func<T, TReturnValue>), instance);
}
[Pure]
public static Func<TInstanceType, T, TReturnValue> CreateMethod<TInstanceType>(MethodInfo method)
{
if (method == null)
throw new ArgumentNullException(nameof(method));
return (Func<TInstanceType, T, TReturnValue>)method.CreateDelegate(typeof(Func<TInstanceType, T, TReturnValue>));
}
}
}
}
|
性能对比：
![]()
解释一下这五行数据的含义：
1.直接调用（应该没有什么比直接调用函数本身更有性能优势的吧）
2.做一个跟直接调用的方法功能一模一样的委托（目的是看看调用委托相比调用方法本身是否有性能损失，从数据上看，损失非常小）
3.本文重点 将反射出来的方法创建一个委托，然后调用这个委托（看看吧，性能跟直接调差别也不大嘛）
4.先反射得到方法，然后一直调用这个方法（终于可以看出来反射本身还是挺伤性能的了，50 多倍的性能损失啊）
5.缓存都不用，从头开始反射然后调用得到的方法（100 多倍的性能损失了）
封装：
单独使用 CreateDelegate 方法可能每次都需要尝试第一个参数到底应该传入些什么，于是我将其封装成了泛型版本，增加易用性。
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| public static class InstanceMethodBuilder<T, TReturnValue>
{
[Pure]
public static Func<T, TReturnValue> CreateInstanceMethod<TInstanceType>(TInstanceType instance, MethodInfo method)
{
if (instance == null) throw new ArgumentNullException(nameof(instance));
if (method == null) throw new ArgumentNullException(nameof(method));
return (Func<T, TReturnValue>)method.CreateDelegate(typeof(Func<T, TReturnValue>), instance);
}
[Pure]
public static Func<TInstanceType, T, TReturnValue> CreateMethod<TInstanceType>(MethodInfo method)
{
if (method == null)
throw new ArgumentNullException(nameof(method));
return (Func<TInstanceType, T, TReturnValue>)method.CreateDelegate(typeof(Func<TInstanceType, T, TReturnValue>));
}
}
|
当然，这个泛型封装也是有问题的，也就是创建的委托只能是一个参数。没有实现像Action<T1,T2,T3,Tn>这样的多参数委托
不过多参数版本可以使用泛型类型生成器生成。
不过这个日后再说，之后有时间再给大家写一个泛型生成器
