【.net 深呼吸】细说CodeDom（4）：类型定义

上一篇文章中说了命名空间，你猜猜接下来该说啥。是了，命名空间下面就是类型，知道了如何生成命名空间的定义代码，之后就该学会如何声明类型了。

CLR的类型通常有这么几种：类、接口、结构、枚举、委托。是这么几个，应该没有漏掉的吧。

定义类型，除了委托外都可以用 CodeTypeDeclaration 类完成。CodeNamespace类公开一个Types集合，定义的类型必须添加到这个集合中，才能与命名空间关联。

举个例子，下面代码将定义一个叫 Mouse 的类。

            // 编译单元
            CodeCompileUnit unit = new CodeCompileUnit();
            // 命名空间
            CodeNamespace nspace = new CodeNamespace();
            nspace.Name = "Sample";
            unit.Namespaces.Add(nspace);
            // 类声明
            CodeTypeDeclaration clsdcl = new CodeTypeDeclaration();
            clsdcl.Name = "Mouse";
            // 公共且密封，不让继承
            clsdcl.TypeAttributes = System.Reflection.TypeAttributes.Sealed | System.Reflection.TypeAttributes.Public;
            // 加入类型集合中
            nspace.Types.Add(clsdcl);

            CodeDomProvider prd = CodeDomProvider.CreateProvider("cs");
            prd.GenerateCodeFromCompileUnit(unit, Console.Out, null);

不需要显式把 IsClass 说罢为 true，因为默认就是生成类（class）的。这里有一点老周要说明一下。

描述类型的可访问性有两个属性可以用，一个是从 CodeTypeMember 类继承的 Attributes，由于MemberAttributes枚举不能进行组合运用（我想把类定义为 public sealed），于是我就选用了TypeAttributes，它用的值是反射里面的TypeAttributes枚举，这个枚举可以多个值组合运用。

生成的代码如下图所示。

下面代码将定义一个名为 Point 的结构。

            CodeTypeDeclaration strdcl = new CodeTypeDeclaration("Point");
            strdcl.IsStruct = true;
            strdcl.TypeAttributes = System.Reflection.TypeAttributes.NotPublic;
            nspace.Types.Add(strdcl);

NotPublic表示类型可访问性为internal，即仅限当前程序集可见。生成代码如下图所示。

知道怎么定义类和结构后，那么枚举就难不倒你了。

            CodeTypeDeclaration endcl = new CodeTypeDeclaration("AccessType");
            endcl.IsEnum = true;
            nspace.Types.Add(endcl);

生成代码如下。

但是，大伙伴们一定会问，那委托呢。CodeTypeDeclaration类并不能用来声明委托类型，但它派生出了一个CodeTypeDelegate类，它是定义委托类型专业户。

我们知道，委托类似于方法，那么你想想，委托类型需要几个要素。首先，参数列表要吧。然后，还得有个返回值。好，还是实际效果有用，不多说，来，先定义一个委托类型试试手。

            CodeCompileUnit unit = new CodeCompileUnit();
            CodeNamespace ns = new CodeNamespace("Calculators");
            unit.Namespaces.Add(ns);

            CodeTypeDelegate dl = new CodeTypeDelegate("OnAdd");
            // 返值为int类型
            dl.ReturnType = new CodeTypeReference(typeof(int));
            // 两个参数
            CodeParameterDeclarationExpression p1 = new CodeParameterDeclarationExpression();
            p1.Name = "x";
            p1.Type = new CodeTypeReference(typeof(int));
            CodeParameterDeclarationExpression p2 = new CodeParameterDeclarationExpression();
            p2.Name = "y";
            p2.Type = new CodeTypeReference(typeof(int));
            dl.Parameters.Add(p1);
            dl.Parameters.Add(p2);
            ns.Types.Add(dl);

CodeTypeReference用于生成类型引用代码，可以用Type对象提供类型信息，也可以用字符串来提供。方法参数可以用CodeParameterDeclarationExpression类来声明，核心元素是参数类型与参数名。

如果委托没有参数，就不用向Parameters集合添加任何东西，有几个参数就加几个。

最后生成的委托类型代码如下。

下面代码生成一个无参数并返回void的委托类型。

            CodeTypeDelegate dl2 = new CodeTypeDelegate("DoWork");
            dl2.ReturnType = new CodeTypeReference(typeof(void));
            ns.Types.Add(dl2);

生成的委托类型为

============================================

此时大家可能会想到，类型之间存在继承关系，比如类与类之间，类/结构可以实现接口。

下面代码声明了两个类——A、B，其中B从A派生。

            CodeCompileUnit unit = new CodeCompileUnit();
            CodeNamespace ns = new CodeNamespace("Samples");
            unit.Namespaces.Add(ns);

            CodeTypeDeclaration t1 = new CodeTypeDeclaration("A");
            CodeTypeDeclaration t2 = new CodeTypeDeclaration("B");
            // B 从 A 派生
            t2.BaseTypes.Add(new CodeTypeReference(t1.Name));
            ns.Types.AddRange(new CodeTypeDeclaration[] { t1, t2 });

CodeTypeDeclaration 类有一个 BaseTypes 集合，用来设置该类型的基类。

这里你必须一个问题：虽然 BaseTypes 是一个集合，可以添加N个类型引用，可是你得遵守.NET的面向对象规则，即类不能多继承，但类型可以实现多个接口。

尽管你可以这么搞：

            t2.BaseTypes.Add(new CodeTypeReference(t1.Name));
            t2.BaseTypes.Add(new CodeTypeReference(typeof(string)));

然后还生成了这样的代码

然而，你就要想一想了，这样的代码能否通过编译，不兴趣的朋友不妨试试。

想试试吗，好，老周就献丑了，列位看官莫笑。

            CodeDomProvider prd = CodeDomProvider.CreateProvider("c#");
            // 生成代码
            prd.GenerateCodeFromCompileUnit(unit, Console.Out, null);
            CompilerParameters options = new CompilerParameters();
            // 输出文件
            options.OutputAssembly = "test.dll";
            // 引用的程序集
            options.ReferencedAssemblies.Add("System.dll");
            // 开始编译
            CompilerResults res = prd.CompileAssemblyFromDom(options, unit);

            // 200% 出错
            if (res.Errors.Count == 0)
            {
                Console.WriteLine("编译完成。");
                Console.WriteLine($"输出程序集：{res.CompiledAssembly.Location}");
            }
            else
            {
                foreach (CompilerError er in res.Errors)
                {
                    Console.WriteLine($"{er.ErrorNumber} - {er.ErrorText}");
                }
            }

然后，一编译，就有好戏看了。

这告诉你，类A的基类不能有多个类。

下面再看看如何实现多个接口。

            CodeCompileUnit unit = new CodeCompileUnit();
            CodeNamespace ns = new CodeNamespace("Commons");
            unit.Namespaces.Add(ns);

            // 这两个都是接口
            CodeTypeDeclaration t1 = new CodeTypeDeclaration("IBall");
            t1.IsInterface = true;
            CodeTypeDeclaration t2 = new CodeTypeDeclaration("IPlayer");
            t2.IsInterface = true;
            ns.Types.Add(t1);
            ns.Types.Add(t2);

            // 这个是类，实现上面两个接口
            CodeTypeDeclaration t3 = new CodeTypeDeclaration("FootballPlayer");
            t3.BaseTypes.Add(new CodeTypeReference(t1.Name));
            t3.BaseTypes.Add(new CodeTypeReference(t2.Name));
            ns.Types.Add(t3);

t1和t2都是接口类型，t3是类，它将实现前面两个接口。运行后会生成以下代码。

 OK，对于类型定义，今天就讲这么多吧。顺着这个层次，下一篇文章，老周就会说说类型成员的定义。

开饭了，开饭了……