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Comment : définir une méthode générique avec l'émission de réflexion

  • Article

La première procédure montre comment créer une méthode générique simple avec deux paramètres de type et comment appliquer des contraintes de classe, des contraintes d'interface et des contraintes spéciales aux paramètres de type.

La deuxième procédure montre comment émettre le corps de la méthode et comment utiliser les paramètres de type de la méthode générique pour créer des instances des types génériques et appeler leurs méthodes.

La troisième procédure illustre l'appel à la méthode générique.

Remarque importanteImportant

Une méthode n'est pas générique simplement parce qu'elle appartient à un type générique et utilise les paramètres de type de ce type.Une méthode est générique uniquement si elle possède sa propre liste de paramètres de type.Une méthode générique peut apparaître sur un type non générique, comme dans cet exemple.Pour obtenir un exemple d'une méthode non générique sur un type générique, consultez Comment : définir un type générique avec l'émission de réflexion.

Pour définir une méthode générique

  1. Avant de commencer, il est utile d'observer comment la méthode générique apparaît lorsqu'elle est écrite dans un langage de niveau supérieur. Le code suivant est inclus dans l'exemple de code de cette rubrique ainsi que le code permettant d'appeler la méthode générique. La méthode possède deux paramètres de type, TInput et TOutput, le second devant être un type référence (class), avoir un constructeur sans paramètre (new) et implémenter ICollection(Of TInput) (ICollection<TInput> en C#). Cette contrainte d'interface garantit que la méthode ICollection<T>.Add peut être utilisée pour ajouter des éléments à la collection TOutput créée par la méthode. La méthode possède un paramètre formel, input, qui est un tableau de TInput. La méthode crée une collection de type TOutput et copie les éléments de input vers la collection.

    Public Shared Function Factory(Of TInput, _
    TOutput As {ICollection(Of TInput), Class, New}) _
    (ByVal input() As TInput) As TOutput

    Dim retval As New TOutput()
    Dim ic As ICollection(Of TInput) = retval

    For Each t As TInput In input
        ic.Add(t)
    Next

    Return retval
End Function 

    public static TOutput Factory<TInput, TOutput>(TInput[] tarray) 
    where TOutput : class, ICollection<TInput>, new()
{
    TOutput ret = new TOutput();
    ICollection<TInput> ic = ret;

    foreach (TInput t in tarray)
    {
        ic.Add(t);
    }
    return ret;
}

  2. Définissez un assembly dynamique et un module dynamique pour contenir le type auquel la méthode générique appartient. Dans ce cas, l'assembly possède un seul module, nommé DemoMethodBuilder1 et le nom du module est identique au nom de l'assembly si ce n'est qu'il est suivi d'une extension. Dans cet exemple, comme l'assembly est enregistré sur le disque et exécuté, AssemblyBuilderAccess.RunAndSave est spécifié. Vous pouvez utiliser le désassembleur Ildasm.exe (Désassembleur MSIL) pour examiner DemoMethodBuilder1.dll et la comparer au code MSIL (Microsoft Intermediate Language) pour la méthode illustrée à l'étape 1.

    Dim asmName As New AssemblyName("DemoMethodBuilder1")
Dim domain As AppDomain = AppDomain.CurrentDomain
Dim demoAssembly As AssemblyBuilder = _
    domain.DefineDynamicAssembly(asmName, _
        AssemblyBuilderAccess.RunAndSave)

' Define the module that contains the code. For an 
' assembly with one module, the module name is the 
' assembly name plus a file extension.
Dim demoModule As ModuleBuilder = _
    demoAssembly.DefineDynamicModule( _
        asmName.Name, _
        asmName.Name & ".dll")

    AssemblyName asmName = new AssemblyName("DemoMethodBuilder1");
AppDomain domain = AppDomain.CurrentDomain;
AssemblyBuilder demoAssembly = 
    domain.DefineDynamicAssembly(asmName, 
        AssemblyBuilderAccess.RunAndSave);

// Define the module that contains the code. For an 
// assembly with one module, the module name is the 
// assembly name plus a file extension.
ModuleBuilder demoModule = 
    demoAssembly.DefineDynamicModule(asmName.Name, 
        asmName.Name+".dll");

  3. Définissez le type auquel la méthode générique appartient. Le type ne doit pas nécessairement être générique. Une méthode générique peut appartenir à un type générique ou non générique. Dans cet exemple, le type est une classe, il n'est pas générique et porte le nom DemoType.

    Dim demoType As TypeBuilder = demoModule.DefineType( _
    "DemoType", _
    TypeAttributes.Public) 

    TypeBuilder demoType = 
    demoModule.DefineType("DemoType", TypeAttributes.Public);

  4. Définissez la méthode générique. Si les types des paramètres formels d'une méthode générique sont spécifiés par les paramètres de type générique de la méthode générique, utilisez la méthode surchargée DefineMethod(String, MethodAttributes) pour définir la méthode. Les paramètres de type générique de la méthode n'étant pas encore définis, vous ne pouvez pas spécifier les types des paramètres formels de la méthode dans l'appel à DefineMethod. Dans cet exemple, la méthode est appelée Factory. La méthode est publique et static (Shared en Visual Basic).

    Dim factory As MethodBuilder = _
    demoType.DefineMethod("Factory", _
        MethodAttributes.Public Or MethodAttributes.Static)

    MethodBuilder factory = 
    demoType.DefineMethod("Factory", 
        MethodAttributes.Public | MethodAttributes.Static);

  5. Définissez les paramètres de type générique de DemoMethod en passant un tableau de chaînes qui contient les noms des paramètres à la méthode MethodBuilder.DefineGenericParameters. Elle devient ainsi une méthode générique. Le code suivant fait de Factory une méthode générique avec les paramètres de type TInput et TOutput. Pour simplifier la lecture du code, des variables avec ces noms sont créées pour stocker les objets GenericTypeParameterBuilder représentant les deux paramètres de type.

    Dim typeParameterNames() As String = {"TInput", "TOutput"}
Dim typeParameters() As GenericTypeParameterBuilder = _
    factory.DefineGenericParameters(typeParameterNames)

Dim TInput As GenericTypeParameterBuilder = typeParameters(0)
Dim TOutput As GenericTypeParameterBuilder = typeParameters(1)

    string[] typeParameterNames = {"TInput", "TOutput"};
GenericTypeParameterBuilder[] typeParameters = 
    factory.DefineGenericParameters(typeParameterNames);

GenericTypeParameterBuilder TInput = typeParameters[0];
GenericTypeParameterBuilder TOutput = typeParameters[1];

  6. Ajoutez éventuellement des contraintes spéciales aux paramètres de type. Les contraintes spéciales sont ajoutées à l'aide de la méthode SetGenericParameterAttributes. Dans cet exemple, TOutput est assorti de deux contraintes : être un type référence et avoir un constructeur sans paramètre.

    TOutput.SetGenericParameterAttributes( _
    GenericParameterAttributes.ReferenceTypeConstraint Or _
    GenericParameterAttributes.DefaultConstructorConstraint)

    TOutput.SetGenericParameterAttributes(
    GenericParameterAttributes.ReferenceTypeConstraint | 
    GenericParameterAttributes.DefaultConstructorConstraint);

  7. Ajoutez éventuellement des contraintes de classe et d'interface aux paramètres de type. Dans cet exemple, le paramètre de type TOutput est limité aux types qui implémentent l'interface ICollection(Of TInput) (ICollection<TInput> en C#). Cela permet d'utiliser la méthode Add pour ajouter des éléments.

    Dim icoll As Type = GetType(ICollection(Of ))
Dim icollOfTInput As Type = icoll.MakeGenericType(TInput)
Dim constraints() As Type = { icollOfTInput }
TOutput.SetInterfaceConstraints(constraints)

    Type icoll = typeof(ICollection<>);
Type icollOfTInput = icoll.MakeGenericType(TInput);
Type[] constraints = {icollOfTInput};
TOutput.SetInterfaceConstraints(constraints);

  8. Définissez les paramètres formels de la méthode, à l'aide de la méthode SetParameters. Dans cet exemple, la méthode Factory possède un paramètre, un tableau de TInput. Ce type est créé par l'appel à la méthode MakeArrayType sur le GenericTypeParameterBuilder qui représente TInput. L'argument de SetParameters est un tableau d'objets Type.

    Dim params() As Type = { TInput.MakeArrayType() }
factory.SetParameters(params)

    Type[] parms = {TInput.MakeArrayType()};
factory.SetParameters(parms);

  9. Définissez le type de retour pour la méthode, à l'aide de la méthode SetReturnType. Dans cet exemple, une instance de TOutput est retournée.

    factory.SetReturnType(TOutput)

    factory.SetReturnType(TOutput);

  10. Émettez le corps de la méthode, à l'aide de ILGenerator. Pour plus d'informations, consultez la procédure Pour émettre le corps de la méthode ci-dessous.

    Remarque importanteImportant

    Lorsque vous émettez des appels à des méthodes de types génériques et que les arguments de type de ces types sont des paramètres de type de la méthode générique, vous devez utiliser les méthodes surchargées GetConstructor(Type, ConstructorInfo), GetMethod(Type, MethodInfo) et GetField(Type, FieldInfo) static de la classe TypeBuilder pour obtenir les formes construites des méthodes.Cela est illustré par la procédure expliquant comment émettre le corps de la méthode, plus loin dans cette rubrique.

  11. Achevez le type qui contient la méthode et enregistrez l'assembly. La procédure Pour appeler la méthode générique ci-dessous montre deux façons d'appeler la méthode achevée.

    ' Complete the type.
Dim dt As Type = demoType.CreateType()
' Save the assembly, so it can be examined with Ildasm.exe.
demoAssembly.Save(asmName.Name & ".dll")

    // Complete the type.
Type dt = demoType.CreateType();
// Save the assembly, so it can be examined with Ildasm.exe.
demoAssembly.Save(asmName.Name+".dll");

Pour émettre le corps de la méthode

  1. Obtenez un générateur de code et déclarez des étiquettes et des variables locales. La méthode DeclareLocal permet de déclarer des variables locales. La méthode Factory possède quatre variables locales : retVal pour stocker le nouveau TOutput retourné par la méthode, ic pour contenir le TOutput lorsqu'il est casté en ICollection(Of TInput) (ICollection<TInput> en C#), input pour contenir le tableau d'entrée des objets TInput et index pour itérer au sein du tableau. La méthode possède également deux étiquettes, une pour entrer dans la boucle (enterLoop) et une pour le début de la boucle (loopAgain), définies à l'aide de la méthode DefineLabel.

    La première action de la méthode consiste à charger son argument à l'aide de l'opcode Ldarg_0 et de le stocker dans la variable locale input à l'aide de l'opcode Stloc_S.

    Dim ilgen As ILGenerator = factory.GetILGenerator()

Dim retVal As LocalBuilder = ilgen.DeclareLocal(TOutput)
Dim ic As LocalBuilder = ilgen.DeclareLocal(icollOfTInput)
Dim input As LocalBuilder = _
    ilgen.DeclareLocal(TInput.MakeArrayType())
Dim index As LocalBuilder = _
    ilgen.DeclareLocal(GetType(Integer))

Dim enterLoop As Label = ilgen.DefineLabel()
Dim loopAgain As Label = ilgen.DefineLabel()

ilgen.Emit(OpCodes.Ldarg_0)
ilgen.Emit(OpCodes.Stloc_S, input)

    ILGenerator ilgen = factory.GetILGenerator();

LocalBuilder retVal = ilgen.DeclareLocal(TOutput);
LocalBuilder ic = ilgen.DeclareLocal(icollOfTInput);
LocalBuilder input = ilgen.DeclareLocal(TInput.MakeArrayType());
LocalBuilder index = ilgen.DeclareLocal(typeof(int));

Label enterLoop = ilgen.DefineLabel();
Label loopAgain = ilgen.DefineLabel();

ilgen.Emit(OpCodes.Ldarg_0);
ilgen.Emit(OpCodes.Stloc_S, input);

  2. Émettez le code pour créer une instance de TOutput, à l'aide de la surcharge de méthode générique de la méthode Activator.CreateInstance. L'utilisation de cette surcharge requiert que le type spécifié ait un constructeur sans paramètre, ce qui explique pourquoi cette contrainte a été ajoutée à TOutput. Créez la méthode générique construite en passant TOutput à MakeGenericMethod. Après avoir émis le code pour appeler la méthode, émettez du code pour la stocker dans la variable locale retVal à l'aide de Stloc_S

    Dim createInst As MethodInfo = _
    GetType(Activator).GetMethod("CreateInstance", Type.EmptyTypes)
Dim createInstOfTOutput As MethodInfo = _
    createInst.MakeGenericMethod(TOutput)

ilgen.Emit(OpCodes.Call, createInstOfTOutput)
ilgen.Emit(OpCodes.Stloc_S, retVal)

    MethodInfo createInst = 
    typeof(Activator).GetMethod("CreateInstance", Type.EmptyTypes);
MethodInfo createInstOfTOutput = 
    createInst.MakeGenericMethod(TOutput);

ilgen.Emit(OpCodes.Call, createInstOfTOutput);
ilgen.Emit(OpCodes.Stloc_S, retVal);

  3. Émettez le code pour effectuer un cast du nouvel objet TOutput en ICollection(Of TInput) et le stocker dans la variable locale ic.

    ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, retVal)
ilgen.Emit(OpCodes.Box, TOutput)
ilgen.Emit(OpCodes.Castclass, icollOfTInput)
ilgen.Emit(OpCodes.Stloc_S, ic)

    ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, retVal);
ilgen.Emit(OpCodes.Box, TOutput);
ilgen.Emit(OpCodes.Castclass, icollOfTInput);
ilgen.Emit(OpCodes.Stloc_S, ic);

  4. Obtenez un MethodInfo qui représente la méthode ICollection<T>.Add. Dans la mesure où la méthode agit sur ICollection(Of TInput) (ICollection<TInput> en C#), il est nécessaire d'obtenir la méthode Add spécifique à ce type construit. Vous ne pouvez pas utiliser la méthode GetMethod pour obtenir MethodInfo directement de icollOfTInput, car GetMethod n'est pas pris en charge sur un type construit avec GenericTypeParameterBuilder. Au lieu de cela, appelez GetMethod icoll qui contient la définition de type générique pour l'interface générique ICollection<T>. Utilisez ensuite la méthode GetMethod(Type, MethodInfo) static pour produire les MethodInfo du type construit. Le code suivant illustre cette méthode.

    Dim mAddPrep As MethodInfo = icoll.GetMethod("Add")
Dim mAdd As MethodInfo = _
    TypeBuilder.GetMethod(icollOfTInput, mAddPrep)

    MethodInfo mAddPrep = icoll.GetMethod("Add");
MethodInfo mAdd = TypeBuilder.GetMethod(icollOfTInput, mAddPrep);

  5. Émettez du code pour initialiser la variable index, en chargeant un entier 0 32 bits et en le stockant dans la variable. Émettez le code pour créer une branche vers l'étiquette enterLoop. Cette étiquette n'a pas encore été marquée car elle est à l'intérieur de la boucle. Le code de la boucle est émis dans l'étape suivante.

    ' Initialize the count and enter the loop.
ilgen.Emit(OpCodes.Ldc_I4_0)
ilgen.Emit(OpCodes.Stloc_S, index)
ilgen.Emit(OpCodes.Br_S, enterLoop)

    // Initialize the count and enter the loop.
ilgen.Emit(OpCodes.Ldc_I4_0);
ilgen.Emit(OpCodes.Stloc_S, index);
ilgen.Emit(OpCodes.Br_S, enterLoop);

  6. Émettez le code de la boucle. La première étape consiste à marquer le début de la boucle, en appelant MarkLabel avec l'étiquette loopAgain. Les instructions de branche qui utilisent l'étiquette créent désormais une branche vers ce point du code. L'étape suivante consiste à effectuer un push de l'objet TOutput, casté en ICollection(Of TInput), dans la pile. Il n'est pas immédiatement requis mais il doit être en position d'appeler la méthode Add. Ensuite, le tableau d'entrée fait l'objet d'un push dans la pile, puis c'est au tour de la variable index qui contient l'index actuel dans le tableau. L'opcode Ldelem dépile l'index et le tableau et effectue un push de l'élément de tableau indexé dans la pile. La pile est maintenant prête pour l'appel à la méthode ICollection<T>.Add qui dépile la collection et le nouvel élément et ajoute l'élément à la collection.

    Le reste du code dans la boucle incrémente l'index et effectue un test pour voir si la boucle est finie : l'index et un entier 1 32 bits font l'objet d'un push dans la pile et sont additionnés, en laissant la somme dans la pile ; la somme est stockée dans index. MarkLabel est appelé pour définir ce point comme point d'entrée pour la boucle. L'index est de nouveau chargé. Le tableau d'entrée fait l'objet d'un push dans la pile et Ldlen est émis pour obtenir sa longueur. L'index et la longueur sont à présent dans la pile, et Clt est émis pour les comparer. Si l'index est inférieur à la longueur, Brtrue_S crée une nouvelle branche vers le début de la boucle.

    ilgen.MarkLabel(loopAgain)

ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, ic)
ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, input)
ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, index)
ilgen.Emit(OpCodes.Ldelem, TInput)
ilgen.Emit(OpCodes.Callvirt, mAdd)

ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, index)
ilgen.Emit(OpCodes.Ldc_I4_1)
ilgen.Emit(OpCodes.Add)
ilgen.Emit(OpCodes.Stloc_S, index)

ilgen.MarkLabel(enterLoop)
ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, index)
ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, input)
ilgen.Emit(OpCodes.Ldlen)
ilgen.Emit(OpCodes.Conv_I4)
ilgen.Emit(OpCodes.Clt)
ilgen.Emit(OpCodes.Brtrue_S, loopAgain)

    ilgen.MarkLabel(loopAgain);

ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, ic);
ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, input);
ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, index);
ilgen.Emit(OpCodes.Ldelem, TInput);
ilgen.Emit(OpCodes.Callvirt, mAdd);

ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, index);
ilgen.Emit(OpCodes.Ldc_I4_1);
ilgen.Emit(OpCodes.Add);
ilgen.Emit(OpCodes.Stloc_S, index);

ilgen.MarkLabel(enterLoop);
ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, index);
ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, input);
ilgen.Emit(OpCodes.Ldlen);
ilgen.Emit(OpCodes.Conv_I4);
ilgen.Emit(OpCodes.Clt);
ilgen.Emit(OpCodes.Brtrue_S, loopAgain);

  7. Émettez du code pour effectuer un push de l'objet TOutput dans la pile et obtenir un retour de la méthode. Les variables locales retVal et ic contiennent toutes deux des références au nouveau TOutput ; ic est utilisé uniquement pour accéder à la méthode ICollection<T>.Add.

    ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, retVal)
ilgen.Emit(OpCodes.Ret)

    ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, retVal);
ilgen.Emit(OpCodes.Ret);

Pour appeler la méthode générique

  1. Factory est une définition de méthode générique. Pour l'appeler, vous devez assigner des types à ses paramètres de type générique. Utilisez la méthode MakeGenericMethod pour ce faire. Le code suivant crée une méthode générique construite, en spécifiant String pour TInput et List(Of String) (List<string> en C#) pour TOutput et affiche une représentation sous forme de chaîne de la méthode.

    Dim m As MethodInfo = dt.GetMethod("Factory")
Dim bound As MethodInfo = m.MakeGenericMethod( _
    GetType(String), GetType(List(Of String)))

' Display a string representing the bound method.
Console.WriteLine(bound)

    MethodInfo m = dt.GetMethod("Factory");
MethodInfo bound = 
    m.MakeGenericMethod(typeof(string), typeof(List<string>));

// Display a string representing the bound method.
Console.WriteLine(bound);

  2. Pour appeler la méthode avec liaison tardive, utilisez la méthode Invoke. Le code suivant crée un tableau d'objets Object, contenant pour seul élément un tableau de chaînes, et le passe en tant que liste d'arguments de la méthode générique. Le premier paramètre de Invoke est une référence null car la méthode est static. La valeur de retour est castée en List(Of String) et son premier élément est affiché.

    Dim o As Object = bound.Invoke(Nothing, New Object() { arr })
Dim list2 As List(Of String) = CType(o, List(Of String))

Console.WriteLine("The first element is: {0}", list2(0))

    object o = bound.Invoke(null, new object[]{arr});
List<string> list2 = (List<string>) o;

Console.WriteLine("The first element is: {0}", list2[0]);

  3. Pour appeler la méthode à l'aide d'un délégué, vous devez posséder un délégué qui correspond à la signature de la méthode générique construite. Pour cela, une solution simple consiste à créer un délégué générique. Le code suivant crée une instance du délégué générique D défini dans l'exemple de code, à l'aide de la méthode surchargée Delegate.CreateDelegate(Type, MethodInfo) et appelle le délégué. Les délégués sont plus performants que les appels à liaison tardive.

    Dim dType As Type = GetType(D(Of String, List(Of String)))
Dim test As D(Of String, List(Of String))
test = CType( _
    [Delegate].CreateDelegate(dType, bound), _
    D(Of String, List(Of String)))

Dim list3 As List(Of String) = test(arr)
Console.WriteLine("The first element is: {0}", list3(0))

    Type dType = typeof(D<string, List <string>>);
D<string, List <string>> test;
test = (D<string, List <string>>) 
    Delegate.CreateDelegate(dType, bound);

List<string> list3 = test(arr);
Console.WriteLine("The first element is: {0}", list3[0]);

  4. La méthode émise peut également être appelée à partir d'un programme qui fait référence à l'assembly enregistré.

Exemple

L'exemple de code suivant crée un type non générique, DemoType, avec une méthode générique, Factory. Cette méthode possède deux paramètres de type générique, TInput pour spécifier un type d'entrée et TOutput pour spécifier un type de sortie. Pour implémenter ICollection<TInput> (ICollection(Of TInput) en Visual Basic), le paramètre de type TOutput a deux contraintes : être un type référence et avoir un constructeur sans paramètre.

La méthode possède un paramètre formel, qui est un tableau de TInput. La méthode retourne une instance de TOutput qui contient tous les éléments du tableau d'entrée. TOutput peut représenter n'importe quel type de collection générique qui implémente l'interface générique ICollection<T>.

Lorsque le code est exécuté, l'assembly dynamique est enregistré en tant que DemoGenericMethod1.dll et peut être examiné à l'aide du désassembleur Ildasm.exe (Désassembleur MSIL).

RemarqueRemarque

Pour apprendre comment émettre du code, une méthode efficace consiste à écrire un programme Visual Basic, C# ou Visual C++ qui effectue la tâche que vous tentez d'émettre et à utiliser le désassembleur pour examiner le code MSIL produit par le compilateur.

L'exemple de code inclut du code source équivalent à la méthode émise. La méthode émise est appelée avec liaison tardive et également à l'aide d'un délégué générique déclaré dans l'exemple de code.

Imports System
Imports System.Collections.Generic
Imports System.Reflection
Imports System.Reflection.Emit

' Declare a generic delegate that can be used to execute the 
' finished method.
'
Delegate Function D(Of TIn, TOut)(ByVal input() As TIn) As TOut

Class GenericMethodBuilder

    ' This method shows how to declare, in Visual Basic, the generic
    ' method this program emits. The method has two type parameters,
    ' TInput and TOutput, the second of which must be a reference type
    ' (Class), must have a parameterless constructor (New), and must
    ' implement ICollection(Of TInput). This interface constraint
    ' ensures that ICollection(Of TInput).Add can be used to add
    ' elements to the TOutput object the method creates. The method 
    ' has one formal parameter, input, which is an array of TInput. 
    ' The elements of this array are copied to the new TOutput.
    '
    Public Shared Function Factory(Of TInput, _
        TOutput As {ICollection(Of TInput), Class, New}) _
        (ByVal input() As TInput) As TOutput

        Dim retval As New TOutput()
        Dim ic As ICollection(Of TInput) = retval

        For Each t As TInput In input
            ic.Add(t)
        Next

        Return retval
    End Function 


    Public Shared Sub Main()
        ' The following shows the usage syntax of the Visual Basic
        ' version of the generic method emitted by this program.
        ' Note that the generic parameters must be specified 
        ' explicitly, because the compiler does not have enough 
        ' context to infer the type of TOutput. In this case, TOutput
        ' is a generic List containing strings.
        ' 
        Dim arr() As String = {"a", "b", "c", "d", "e"}
        Dim list1 As List(Of String) = _
            GenericMethodBuilder.Factory(Of String, List(Of String))(arr)
        Console.WriteLine("The first element is: {0}", list1(0))


        ' Creating a dynamic assembly requires an AssemblyName
        ' object, and the current application domain.
        '
        Dim asmName As New AssemblyName("DemoMethodBuilder1")
        Dim domain As AppDomain = AppDomain.CurrentDomain
        Dim demoAssembly As AssemblyBuilder = _
            domain.DefineDynamicAssembly(asmName, _
                AssemblyBuilderAccess.RunAndSave)

        ' Define the module that contains the code. For an 
        ' assembly with one module, the module name is the 
        ' assembly name plus a file extension.
        Dim demoModule As ModuleBuilder = _
            demoAssembly.DefineDynamicModule( _
                asmName.Name, _
                asmName.Name & ".dll")

        ' Define a type to contain the method.
        Dim demoType As TypeBuilder = demoModule.DefineType( _
            "DemoType", _
            TypeAttributes.Public) 

        ' Define a Shared, Public method with standard calling
        ' conventions. Do not specify the parameter types or the
        ' return type, because type parameters will be used for 
        ' those types, and the type parameters have not been
        ' defined yet.
        '
        Dim factory As MethodBuilder = _
            demoType.DefineMethod("Factory", _
                MethodAttributes.Public Or MethodAttributes.Static)

        ' Defining generic type parameters for the method makes it a
        ' generic method. To make the code easier to read, each
        ' type parameter is copied to a variable of the same name.
        '
        Dim typeParameterNames() As String = {"TInput", "TOutput"}
        Dim typeParameters() As GenericTypeParameterBuilder = _
            factory.DefineGenericParameters(typeParameterNames)

        Dim TInput As GenericTypeParameterBuilder = typeParameters(0)
        Dim TOutput As GenericTypeParameterBuilder = typeParameters(1)

        ' Add special constraints.
        ' The type parameter TOutput is constrained to be a reference
        ' type, and to have a parameterless constructor. This ensures
        ' that the Factory method can create the collection type.
        ' 
        TOutput.SetGenericParameterAttributes( _
            GenericParameterAttributes.ReferenceTypeConstraint Or _
            GenericParameterAttributes.DefaultConstructorConstraint)

        ' Add interface and base type constraints.
        ' The type parameter TOutput is constrained to types that
        ' implement the ICollection(Of T) interface, to ensure that
        ' they have an Add method that can be used to add elements.
        '
        ' To create the constraint, first use MakeGenericType to bind 
        ' the type parameter TInput to the ICollection(Of T) interface,
        ' returning the type ICollection(Of TInput), then pass
        ' the newly created type to the SetInterfaceConstraints
        ' method. The constraints must be passed as an array, even if
        ' there is only one interface.
        '
        Dim icoll As Type = GetType(ICollection(Of ))
        Dim icollOfTInput As Type = icoll.MakeGenericType(TInput)
        Dim constraints() As Type = { icollOfTInput }
        TOutput.SetInterfaceConstraints(constraints)

        ' Set parameter types for the method. The method takes
        ' one parameter, an array of type TInput.
        Dim params() As Type = { TInput.MakeArrayType() }
        factory.SetParameters(params)

        ' Set the return type for the method. The return type is
        ' the generic type parameter TOutput.
        factory.SetReturnType(TOutput)

        ' Generate a code body for the method. 
        ' -----------------------------------
        ' Get a code generator and declare local variables and
        ' labels. Save the input array to a local variable.
        '
        Dim ilgen As ILGenerator = factory.GetILGenerator()

        Dim retVal As LocalBuilder = ilgen.DeclareLocal(TOutput)
        Dim ic As LocalBuilder = ilgen.DeclareLocal(icollOfTInput)
        Dim input As LocalBuilder = _
            ilgen.DeclareLocal(TInput.MakeArrayType())
        Dim index As LocalBuilder = _
            ilgen.DeclareLocal(GetType(Integer))

        Dim enterLoop As Label = ilgen.DefineLabel()
        Dim loopAgain As Label = ilgen.DefineLabel()

        ilgen.Emit(OpCodes.Ldarg_0)
        ilgen.Emit(OpCodes.Stloc_S, input)

        ' Create an instance of TOutput, using the generic method 
        ' overload of the Activator.CreateInstance method. 
        ' Using this overload requires the specified type to have
        ' a parameterless constructor, which is the reason for adding 
        ' that constraint to TOutput. Create the constructed generic
        ' method by passing TOutput to MakeGenericMethod. After
        ' emitting code to call the method, emit code to store the
        ' new TOutput in a local variable. 
        '
        Dim createInst As MethodInfo = _
            GetType(Activator).GetMethod("CreateInstance", Type.EmptyTypes)
        Dim createInstOfTOutput As MethodInfo = _
            createInst.MakeGenericMethod(TOutput)

        ilgen.Emit(OpCodes.Call, createInstOfTOutput)
        ilgen.Emit(OpCodes.Stloc_S, retVal)

        ' Load the reference to the TOutput object, cast it to
        ' ICollection(Of TInput), and save it.
        ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, retVal)
        ilgen.Emit(OpCodes.Box, TOutput)
        ilgen.Emit(OpCodes.Castclass, icollOfTInput)
        ilgen.Emit(OpCodes.Stloc_S, ic)

        ' Loop through the array, adding each element to the new
        ' instance of TOutput. Note that in order to get a MethodInfo
        ' for ICollection(Of TInput).Add, it is necessary to first 
        ' get the Add method for the generic type defintion,
        ' ICollection(Of T).Add. This is because it is not possible
        ' to call GetMethod on icollOfTInput. The static overload of
        ' TypeBuilder.GetMethod produces the correct MethodInfo for
        ' the constructed type.
        '
        Dim mAddPrep As MethodInfo = icoll.GetMethod("Add")
        Dim mAdd As MethodInfo = _
            TypeBuilder.GetMethod(icollOfTInput, mAddPrep)

        ' Initialize the count and enter the loop.
        ilgen.Emit(OpCodes.Ldc_I4_0)
        ilgen.Emit(OpCodes.Stloc_S, index)
        ilgen.Emit(OpCodes.Br_S, enterLoop)

        ' Mark the beginning of the loop. Push the ICollection
        ' reference on the stack, so it will be in position for the
        ' call to Add. Then push the array and the index on the 
        ' stack, get the array element, and call Add (represented
        ' by the MethodInfo mAdd) to add it to the collection.
        ' 
        ' The other ten instructions just increment the index
        ' and test for the end of the loop. Note the MarkLabel
        ' method, which sets the point in the code where the 
        ' loop is entered. (See the earlier Br_S to enterLoop.)
        '
        ilgen.MarkLabel(loopAgain)

        ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, ic)
        ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, input)
        ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, index)
        ilgen.Emit(OpCodes.Ldelem, TInput)
        ilgen.Emit(OpCodes.Callvirt, mAdd)

        ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, index)
        ilgen.Emit(OpCodes.Ldc_I4_1)
        ilgen.Emit(OpCodes.Add)
        ilgen.Emit(OpCodes.Stloc_S, index)

        ilgen.MarkLabel(enterLoop)
        ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, index)
        ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, input)
        ilgen.Emit(OpCodes.Ldlen)
        ilgen.Emit(OpCodes.Conv_I4)
        ilgen.Emit(OpCodes.Clt)
        ilgen.Emit(OpCodes.Brtrue_S, loopAgain)

        ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, retVal)
        ilgen.Emit(OpCodes.Ret)

        ' Complete the type.
        Dim dt As Type = demoType.CreateType()
        ' Save the assembly, so it can be examined with Ildasm.exe.
        demoAssembly.Save(asmName.Name & ".dll")

        ' To create a constructed generic method that can be
        ' executed, first call the GetMethod method on the completed 
        ' type to get the generic method definition. Call MakeGenericType
        ' on the generic method definition to obtain the constructed
        ' method, passing in the type arguments. In this case, the
        ' constructed method has String for TInput and List(Of String)
        ' for TOutput. 
        '
        Dim m As MethodInfo = dt.GetMethod("Factory")
        Dim bound As MethodInfo = m.MakeGenericMethod( _
            GetType(String), GetType(List(Of String)))

        ' Display a string representing the bound method.
        Console.WriteLine(bound)


        ' Once the generic method is constructed, 
        ' you can invoke it and pass in an array of objects 
        ' representing the arguments. In this case, there is only
        ' one element in that array, the argument 'arr'.
        '
        Dim o As Object = bound.Invoke(Nothing, New Object() { arr })
        Dim list2 As List(Of String) = CType(o, List(Of String))

        Console.WriteLine("The first element is: {0}", list2(0))


        ' You can get better performance from multiple calls if
        ' you bind the constructed method to a delegate. The 
        ' following code uses the generic delegate D defined 
        ' earlier.
        '
        Dim dType As Type = GetType(D(Of String, List(Of String)))
        Dim test As D(Of String, List(Of String))
        test = CType( _
            [Delegate].CreateDelegate(dType, bound), _
            D(Of String, List(Of String)))

        Dim list3 As List(Of String) = test(arr)
        Console.WriteLine("The first element is: {0}", list3(0))

    End Sub  
End Class 

' This code example produces the following output:
'
'The first element is: a
'System.Collections.Generic.List`1[System.String] Factory[String,List`1](System.String[])
'The first element is: a
'The first element is: a

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Reflection;
using System.Reflection.Emit;

// Declare a generic delegate that can be used to execute the 
// finished method.
//
public delegate TOut D<TIn, TOut>(TIn[] input);

class GenericMethodBuilder
{
    // This method shows how to declare, in Visual Basic, the generic
    // method this program emits. The method has two type parameters,
    // TInput and TOutput, the second of which must be a reference type
    // (class), must have a parameterless constructor (new()), and must
    // implement ICollection<TInput>. This interface constraint
    // ensures that ICollection<TInput>.Add can be used to add
    // elements to the TOutput object the method creates. The method 
    // has one formal parameter, input, which is an array of TInput. 
    // The elements of this array are copied to the new TOutput.
    //
    public static TOutput Factory<TInput, TOutput>(TInput[] tarray) 
        where TOutput : class, ICollection<TInput>, new()
    {
        TOutput ret = new TOutput();
        ICollection<TInput> ic = ret;

        foreach (TInput t in tarray)
        {
            ic.Add(t);
        }
        return ret;
    }

    public static void Main()
    {
        // The following shows the usage syntax of the C#
        // version of the generic method emitted by this program.
        // Note that the generic parameters must be specified 
        // explicitly, because the compiler does not have enough 
        // context to infer the type of TOutput. In this case, TOutput
        // is a generic List containing strings.
        // 
        string[] arr = {"a", "b", "c", "d", "e"};
        List<string> list1 = 
            GenericMethodBuilder.Factory<string, List <string>>(arr);
        Console.WriteLine("The first element is: {0}", list1[0]);


        // Creating a dynamic assembly requires an AssemblyName
        // object, and the current application domain.
        //
        AssemblyName asmName = new AssemblyName("DemoMethodBuilder1");
        AppDomain domain = AppDomain.CurrentDomain;
        AssemblyBuilder demoAssembly = 
            domain.DefineDynamicAssembly(asmName, 
                AssemblyBuilderAccess.RunAndSave);

        // Define the module that contains the code. For an 
        // assembly with one module, the module name is the 
        // assembly name plus a file extension.
        ModuleBuilder demoModule = 
            demoAssembly.DefineDynamicModule(asmName.Name, 
                asmName.Name+".dll");

        // Define a type to contain the method.
        TypeBuilder demoType = 
            demoModule.DefineType("DemoType", TypeAttributes.Public);

        // Define a public static method with standard calling
        // conventions. Do not specify the parameter types or the
        // return type, because type parameters will be used for 
        // those types, and the type parameters have not been
        // defined yet.
        //
        MethodBuilder factory = 
            demoType.DefineMethod("Factory", 
                MethodAttributes.Public | MethodAttributes.Static);

        // Defining generic type parameters for the method makes it a
        // generic method. To make the code easier to read, each
        // type parameter is copied to a variable of the same name.
        //
        string[] typeParameterNames = {"TInput", "TOutput"};
        GenericTypeParameterBuilder[] typeParameters = 
            factory.DefineGenericParameters(typeParameterNames);

        GenericTypeParameterBuilder TInput = typeParameters[0];
        GenericTypeParameterBuilder TOutput = typeParameters[1];

        // Add special constraints.
        // The type parameter TOutput is constrained to be a reference
        // type, and to have a parameterless constructor. This ensures
        // that the Factory method can create the collection type.
        // 
        TOutput.SetGenericParameterAttributes(
            GenericParameterAttributes.ReferenceTypeConstraint | 
            GenericParameterAttributes.DefaultConstructorConstraint);

        // Add interface and base type constraints.
        // The type parameter TOutput is constrained to types that
        // implement the ICollection<T> interface, to ensure that
        // they have an Add method that can be used to add elements.
        //
        // To create the constraint, first use MakeGenericType to bind 
        // the type parameter TInput to the ICollection<T> interface,
        // returning the type ICollection<TInput>, then pass
        // the newly created type to the SetInterfaceConstraints
        // method. The constraints must be passed as an array, even if
        // there is only one interface.
        //
        Type icoll = typeof(ICollection<>);
        Type icollOfTInput = icoll.MakeGenericType(TInput);
        Type[] constraints = {icollOfTInput};
        TOutput.SetInterfaceConstraints(constraints);

        // Set parameter types for the method. The method takes
        // one parameter, an array of type TInput.
        Type[] parms = {TInput.MakeArrayType()};
        factory.SetParameters(parms);

        // Set the return type for the method. The return type is
        // the generic type parameter TOutput.
        factory.SetReturnType(TOutput);

        // Generate a code body for the method. 
        // -----------------------------------
        // Get a code generator and declare local variables and
        // labels. Save the input array to a local variable.
        //
        ILGenerator ilgen = factory.GetILGenerator();

        LocalBuilder retVal = ilgen.DeclareLocal(TOutput);
        LocalBuilder ic = ilgen.DeclareLocal(icollOfTInput);
        LocalBuilder input = ilgen.DeclareLocal(TInput.MakeArrayType());
        LocalBuilder index = ilgen.DeclareLocal(typeof(int));

        Label enterLoop = ilgen.DefineLabel();
        Label loopAgain = ilgen.DefineLabel();

        ilgen.Emit(OpCodes.Ldarg_0);
        ilgen.Emit(OpCodes.Stloc_S, input);

        // Create an instance of TOutput, using the generic method 
        // overload of the Activator.CreateInstance method. 
        // Using this overload requires the specified type to have
        // a parameterless constructor, which is the reason for adding 
        // that constraint to TOutput. Create the constructed generic
        // method by passing TOutput to MakeGenericMethod. After
        // emitting code to call the method, emit code to store the
        // new TOutput in a local variable. 
        //
        MethodInfo createInst = 
            typeof(Activator).GetMethod("CreateInstance", Type.EmptyTypes);
        MethodInfo createInstOfTOutput = 
            createInst.MakeGenericMethod(TOutput);

        ilgen.Emit(OpCodes.Call, createInstOfTOutput);
        ilgen.Emit(OpCodes.Stloc_S, retVal);

        // Load the reference to the TOutput object, cast it to
        // ICollection<TInput>, and save it.
        //
        ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, retVal);
        ilgen.Emit(OpCodes.Box, TOutput);
        ilgen.Emit(OpCodes.Castclass, icollOfTInput);
        ilgen.Emit(OpCodes.Stloc_S, ic);

        // Loop through the array, adding each element to the new
        // instance of TOutput. Note that in order to get a MethodInfo
        // for ICollection<TInput>.Add, it is necessary to first 
        // get the Add method for the generic type defintion,
        // ICollection<T>.Add. This is because it is not possible
        // to call GetMethod on icollOfTInput. The static overload of
        // TypeBuilder.GetMethod produces the correct MethodInfo for
        // the constructed type.
        //
        MethodInfo mAddPrep = icoll.GetMethod("Add");
        MethodInfo mAdd = TypeBuilder.GetMethod(icollOfTInput, mAddPrep);

        // Initialize the count and enter the loop.
        ilgen.Emit(OpCodes.Ldc_I4_0);
        ilgen.Emit(OpCodes.Stloc_S, index);
        ilgen.Emit(OpCodes.Br_S, enterLoop);

        // Mark the beginning of the loop. Push the ICollection
        // reference on the stack, so it will be in position for the
        // call to Add. Then push the array and the index on the 
        // stack, get the array element, and call Add (represented
        // by the MethodInfo mAdd) to add it to the collection.
        //
        // The other ten instructions just increment the index
        // and test for the end of the loop. Note the MarkLabel
        // method, which sets the point in the code where the 
        // loop is entered. (See the earlier Br_S to enterLoop.)
        //
        ilgen.MarkLabel(loopAgain);

        ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, ic);
        ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, input);
        ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, index);
        ilgen.Emit(OpCodes.Ldelem, TInput);
        ilgen.Emit(OpCodes.Callvirt, mAdd);

        ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, index);
        ilgen.Emit(OpCodes.Ldc_I4_1);
        ilgen.Emit(OpCodes.Add);
        ilgen.Emit(OpCodes.Stloc_S, index);

        ilgen.MarkLabel(enterLoop);
        ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, index);
        ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, input);
        ilgen.Emit(OpCodes.Ldlen);
        ilgen.Emit(OpCodes.Conv_I4);
        ilgen.Emit(OpCodes.Clt);
        ilgen.Emit(OpCodes.Brtrue_S, loopAgain);

        ilgen.Emit(OpCodes.Ldloc_S, retVal);
        ilgen.Emit(OpCodes.Ret);

        // Complete the type.
        Type dt = demoType.CreateType();
        // Save the assembly, so it can be examined with Ildasm.exe.
        demoAssembly.Save(asmName.Name+".dll");

        // To create a constructed generic method that can be
        // executed, first call the GetMethod method on the completed 
        // type to get the generic method definition. Call MakeGenericType
        // on the generic method definition to obtain the constructed
        // method, passing in the type arguments. In this case, the
        // constructed method has string for TInput and List<string>
        // for TOutput. 
        //
        MethodInfo m = dt.GetMethod("Factory");
        MethodInfo bound = 
            m.MakeGenericMethod(typeof(string), typeof(List<string>));

        // Display a string representing the bound method.
        Console.WriteLine(bound);


        // Once the generic method is constructed, 
        // you can invoke it and pass in an array of objects 
        // representing the arguments. In this case, there is only
        // one element in that array, the argument 'arr'.
        //
        object o = bound.Invoke(null, new object[]{arr});
        List<string> list2 = (List<string>) o;

        Console.WriteLine("The first element is: {0}", list2[0]);


        // You can get better performance from multiple calls if
        // you bind the constructed method to a delegate. The 
        // following code uses the generic delegate D defined 
        // earlier.
        //
        Type dType = typeof(D<string, List <string>>);
        D<string, List <string>> test;
        test = (D<string, List <string>>) 
            Delegate.CreateDelegate(dType, bound);

        List<string> list3 = test(arr);
        Console.WriteLine("The first element is: {0}", list3[0]);
    }
}

/* This code example produces the following output:

The first element is: a
System.Collections.Generic.List`1[System.String] Factory[String,List`1](System.String[])
The first element is: a
The first element is: a
 */

Compilation du code

  • Le code contient les instructions using C# (Imports en Visual Basic) nécessaires à la compilation.

  • Aucune référence d'assembly supplémentaire n'est requise.

  • Compilez le code sur la ligne de commande à l'aide de csc.exe, vbc.exe ou cl.exe. Pour compiler le code dans Visual Studio , placez-le dans un modèle de projet d'application console.

Voir aussi

Tâches

Comment : définir un type générique avec l'émission de réflexion

Référence

MethodBuilder