[.NET, C#] Скриптинг в C# или динамическое выполнение в runtime

Ответить на тему

Автор

Сообщение

news_bot ^®

Стаж: 6 лет 9 месяцев
Сообщений: 27286

news_bot ^® написал(а)
20-Апр-2021 12:31

Цитировать

Привет Хабр!Думаю, не многие знают, что в C# есть штука на подобии eval из других языков. Благодаря Rosyln API, можно во время выполнения скомпилировать и выполнить C# код. Пример использования можете посмотреть в моей реализации REPL-а для C#.Впервые с такой штукой, как REPL, я познакомился когда теребил питона. В мире .NET есть похожая вещь под названием C# Interactive (CSI). Довольно удобная штука, но у нее есть один большой минус — она входит в состав инструментов Visual Studio, так что без установки VS, не получится ее использовать, а чтобы запускать ее без запуска VS, вообще надо лезть в ее недра (а точнее, через консоль запустить C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2019\Community\Common7\Tools\VsDevCmd.bat), что так себе.Есть еще такие проекты, как dotnet-script и cs-script (они работают через Microsoft.CodeAnalysis.CSharp.Scripting), но у них есть фатальный недостаток — они написаны не мной. Вот и появилась мысль, написать свой корявый велосипед, но со своими фичами! (которые тоже коряво работают). После недолгих поисков, мой взор упал на сие чудо: Microsoft.CodeAnalysis.CSharp.Scripting. Из плюсов — удобный API, возможность выполнять код без классов и namespace-ов.Для начала, нужно поставить нугет пакет Microsoft.CodeAnalysis.CSharp.Scripting и сделать using

using Microsoft.CodeAnalysis.CSharp.Scripting;
using Microsoft.CodeAnalysis.Scripting;

CSharpScript - статичный класс, который поможет нам создать скрипт, включает 3 метода:

Create - создает Script с указанным кодом и параметрами, который можно будет в последствии скомпилировать и запустить
RunAsync - который компилирует, выполняет переданный код и возвращает ScriptState
EvaluateAsync - выполняет код и возвращает результат выполнения

CSharpScript.Create можно использовать, когда вам нужно предварительно скомпилировать скрипт и часто вызывать его.

var script = CSharpScript.Create("System.Console.WriteLine("Hello from script")");
script.Compile();
await script.RunAsync();

Eсли не вызвать Compile(), то код будет скомпилирован при первом вызове. Для удобства можно создать ScriptOptions, в котором можно будет добавить namespace-ы и reference-ы (можно также добавить статические классы, на подобии using static).

var options = ScriptOptions.Default
.AddImports("System", "System.IO", "System.Collections.Generic",
"System.Console", "System.Diagnostics", "System.Dynamic",
"System.Linq", "System.Text",
"System.Threading.Tasks")
.AddReferences("System", "System.Core", "Microsoft.CSharp");
CSharpScript.Create("Console.WriteLine("Hello from script")", options);

Но здесь есть один момент — ScriptOptions почему-то не ограничивают доступные namespace-ы. Этакий whitelist, как я изначально подумал, возможно, просто не до конца разобрался.CSharpScript.RunAsync возвращает ScriptState, его можно дополнить вызвав ContinueWithAsync, который скомпилирует, выполнит код и вернет новый объект ScriptState. Можно повторно запустить скрипт, обратившись к свойству Script. Для получения результата, есть свойство ReturnValue.

ScriptState state = await CSharpScript.RunAsync("int x = 5;");
state = await state.ContinueWithAsync<int>("x + 1");
Console.WriteLine(state.ReturnValue); // 6

У объекта state можно посмотреть объявленные переменные, а так же полученный exception

foreach(var variable in state.Variables)
{
Console.WriteLine($"{variable.Name} - {variable.Value}");
}

С помощью CSharpScript.Create можно создать делегат из скрипта, который будет запускать скрипт при вызове

var script = CSharpScript.Create<Func<int,int>>("x => x+1");
Console.WriteLine(await script.CreateDelegate().Invoke(1)); // 2

А так же, можно скомпилировать лямбда-выражение в виде строки, используя CSharpScript.EvaluateAsync (или другими способами, которые были выше)

var deleg = await CSharpScript.EvaluateAsync<Func<int, int>>("x => x * 2");
Console.WriteLine(deleg(5)); // 10

Это может быть удобно для сериализации и десериализации лямбда-выражений (Мой скудный ум не смог придумать юзкейса для этого, но я встречал людей, которым такая штука была нужна)Ниже представлены тесты:

Не думаю, что они очень точны, но помогут примерно понять скорость выполнения. С кодом можете ознакомится по ссылке.ЗаключениеMicrosoft.CodeAnalysis.CSharp.Scripting, довольно удобная шутка, для runtime выполнения C# кода. Можно использовать например в своем движке, или для предоставления способа модификации, без надобности создания .net проекта и его сборки.Топ 5 популярных реп в github, которые используют данный пакет:

Дополнительные примеры можно найти по ссылкам внизу:https://github.com/dotnet/roslyn/blob/main/docs/wiki/Scripting-API-Samples.mdhttps://github.com/dotnet/roslyn/tree/a7319e2bc8cac34c34527031e6204d383d29d4ab/src/ScriptingНадеюсь, моя первая статья не показалось слишком скучной, и я смог как-то вам помочь.Хорошего вам дня!
===========
Источник:
habr.com
===========
Похожие новости:

Теги для поиска: #_.net, #_c#, #_.net, #_.net_core, #_c#, #_eval, #_roslyn, #_.net, #_c#

Профиль ЛС

Ответить на тему

Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы

Текущее время: 22-Ноя 20:22
Часовой пояс: UTC + 5