动态语言运行时(DLR）

前言

为了让C#、Visual Basic等.NET编程语言能具备动态编程语言的特性，.NET 4.0引入了一个“DLR（Dynamic Language Runtime：动态语言运行时）”（图 3）。

DLR运行于CLR之上，提供了一个动态语言的运行环境，从而允许Python、Ruby等动态语言编写的程序在.NET平台上运行，同时，现有的.NET静态类型编程语言，比如C#和Visual Basic，也可以利用DLR而拥有一些动态编程语言的特性。

为什么动态代码第一次慢，后面就解决静态语言了

由于DLR自身设计了一个“规则”缓存系统（DLR设计了一个三级缓存策略），又充分利用了CLR所提供的JIT缓存（因为所有动态调用代码最终都会转换为CLR可以执行的IL指令，而CLR可以缓存这些代码），使得动态代码仅仅在第一次执行时性能较差，后续的连续调用其性能可以逼近静态代码。

C# 4新增了一个dynamic关键字，可以用它来编写“动态”的代码。

例如，以下代码创建了一个ExpandoObject对象（注意必须定义为dynamic）：

dynamic dynamicObj = new ExpandoObject();

这一对象的奇特之处在于，我们可以随时给它增加新成员：

dynamicObj.Value = 100; //添加字段

dynamicObj.Increment = new Action(() => dynamicObj.Value++); //添加方法

这些动态添加的成员与普通的类成员用法一样：

for (int i = 0; i < 10; i++)

dynamicObj.Increment();//调用方法

Console.WriteLine(“dynamicObj.Value={0}”,dynamicObj.Value);//访问字段

ExpandoObject对象实现了IDictionary<string, object>接口，可看成是一个字典对象，所有动态添加的成员都是这个字典对象中的元素，这意味我们不仅可以添加新成员，还可以随时移除不再需要的成员：

//移除Increment方法

(dynamicObj as IDictionary<string, object>).Remove(“Increment”);

方法移除之后，再尝试访问此方法将引发RuntimeBinderException异常。

动态语言运行时（DLR）

动态语言运行时（Dynamic Language Runtime, DLR）是处理动态对象的一种便捷方法。比如，假设您有 XML 或 JSON 格式的数据，其中的成员事先并不知道。DLR 允许您使用自然代码来处理对象和访问成员。

对于 C#，这使您可以处理在编译时不知道其类型的库。动态类型消除了自然 API 代码中的万能字符串。这就开启了像 IronPython 一样位于 CLR 之上的动态语言。

DLR 向 CLR 添加了一组服务，以便更好地支持动态语言。这些服务包括：

表达式树。 DLR 使用表达式树来表示语言语义。为此，DLR 扩展了 LINQ 表达式树，使其包含控制流、分配和其他语言建模节点。有关详细信息，请参阅表达式树 (C#) 或表达式树 (Visual Basic)。
调用点缓存。动态调用点是代码中对动态对象执行 a + b 或 a.b() 等操作的位置。 DLR 会缓存 a 和 b（通常为这些对象的类型）的特征，以及有关操作的信息。如果之前已经执行过此类操作，则 DLR 会从缓存中检索所有的必要信息，以实现快速调度。
动态对象互操作性。 DLR 提供一组表示动态对象和操作的类和接口，供语言实现者和动态库的作者使用。这些类和接口包括IDynamicMetaObjectProvider、DynamicMetaObject、DynamicObject 和 ExpandoObject。