📅 Day 21：动态类型与动态语言运行时（Dynamic Types & DLR）

✅ 学习目标：

理解什么是 dynamic 类型；
掌握 dynamic 与 object 的区别；
理解 DLR（Dynamic Language Runtime） 的作用；
学会使用 dynamic 简化反射、COM 互操作等场景；
理解 ExpandoObject 和 DynamicObject 的用法；
编写一个基于 dynamic 的 JSON 解析器或脚本执行器示例。

🧠 一、什么是 `dynamic` 类型？

在 C# 中，dynamic 是一种特殊的类型，它绕过了编译时的类型检查，将类型解析延迟到运行时进行。

示例：

dynamic x = 10;
x = "Hello";       // 合法
x = new Person();  // 合法

⚠️ 编译时不检查成员是否存在，运行时才会抛出异常。

🔁 二、`dynamic` vs `object`

特性	`object`	`dynamic`
编译时类型检查	✅	❌
运行时解析	❌	✅
性能	更快	稍慢（需 DLR 解析）
适合场景	多态、泛型	反射简化、脚本交互

💡 三、DLR（Dynamic Language Runtime）

DLR（动态语言运行时） 是 .NET Framework 4 引入的一个子系统，用于支持动态语言（如 Python、Ruby）在 .NET 平台上的运行。它也支撑了 C# 中的 dynamic 功能。

DLR 的核心功能包括：

运行时绑定（Runtime Binding）
动态对象解析（如 COM 对象、Python 对象）
缓存机制优化性能

🧩 四、常见使用场景

场景 1：简化反射调用

传统反射方式：

object obj = GetSomeObject();
MethodInfo method = obj.GetType().GetMethod("DoWork");
method.Invoke(obj, null);

使用 dynamic：

dynamic obj = GetSomeObject();
obj.DoWork();  // 编译不报错，运行时自动解析

场景 2：COM 互操作（如 Excel 自动化）

Type excelType = Type.GetTypeFromProgID("Excel.Application");
dynamic excel = Activator.CreateInstance(excelType);
excel.Visible = true;
excel.Workbooks.Add();

场景 3：处理不确定结构的数据（如 JSON）

string json = "{\"Name\":\"张三\",\"Age\":25}";
dynamic data = JsonSerializer.Deserialize<JsonElement>(json);Console.WriteLine(data.Name);
Console.WriteLine(data.Age);

🧱 五、`System.Dynamic` 命名空间

C# 提供了几个类来帮助你创建自定义的动态对象：

1. `ExpandoObject`

表示一个可以在运行时动态添加和删除成员的对象。

dynamic person = new ExpandoObject();
person.Name = "李四";
person.Age = 30;person.SayHello = new Action(() => Console.WriteLine("你好！"));person.SayHello();  // 输出：你好！

2. `DynamicObject`

你可以继承此类并重写其方法来自定义动态行为。

public class MyDynamic : DynamicObject
{private Dictionary<string, object> _properties = new();public override bool TrySetMember(SetMemberBinder binder, object value){_properties[binder.Name] = value;return true;}public override bool TryGetMember(GetMemberBinder binder, out object result){return _properties.TryGetValue(binder.Name, out result);}
}// 使用
dynamic obj = new MyDynamic();
obj.Name = "王五";
Console.WriteLine(obj.Name);  // 输出：王五

🧪 六、动态表达式树（Expression Trees）

虽然 dynamic 很方便，但如果你需要高性能的动态行为，推荐使用 Expression<TDelegate> 构建动态委托。

ParameterExpression param = Expression.Parameter(typeof(int), "x");
Expression body = Expression.Multiply(param, param);
Func<int, int> square = Expression.Lambda<Func<int, int>>(body, param).Compile();Console.WriteLine(square(5));  // 输出：25

💪 实战练习：构建一个简单的动态 JSON 解析器

功能要求：

从 API 获取 JSON 数据；
使用 dynamic 解析并输出字段；
支持嵌套属性访问。

示例代码：

using System;
using System.Net.Http;
using System.Text.Json;class Program
{static async Task Main(){using HttpClient client = new HttpClient();string json = await client.GetStringAsync("https://jsonplaceholder.typicode.com/users/1");dynamic user = JsonSerializer.Deserialize<JsonElement>(json);Console.WriteLine("用户ID：" + user.id);Console.WriteLine("用户名：" + user.username);Console.WriteLine("地址城市：" + user.address.city);}
}

⚠️ 七、注意事项与最佳实践

建议	说明
避免滥用 `dynamic`	它牺牲了编译时安全性和 IDE 智能提示
不要用于公共 API	应该优先使用接口或泛型
谨慎用于性能关键路径	DLR 有额外开销
在反射、JSON、COM 场景中合理使用	可显著提升开发效率