在运行时更改对象类型维护功能

Question

长话短说

假设我有以下代码：

// a class like this 
class FirstObject {
    public Object OneProperty {
        get;
        set;
    }

    // (other properties)

    public Object OneMethod() {
        // logic
    }
}

// and another class with properties and methods names 
// which are similar or exact the same if needed 
class SecondObject {
    public Object OneProperty {
        get;
        set;
    }

    // (other properties)

    public Object OneMethod(String canHaveParameters) {
        // logic
    }
}

// the consuming code would be something like this 
public static void main(String[] args) {
    FirstObject myObject=new FirstObject();

    // Use its properties and methods
    Console.WriteLine("FirstObject.OneProperty value: "+myObject.OneProperty);
    Console.WriteLine("FirstObject.OneMethod returned value: "+myObject.OneMethod());

    // Now, for some reason, continue to use the
    // same object but with another type
    // -----> CHANGE FirstObject to SecondObject HERE <-----

    // Continue to use properties and methods but
    // this time calls were being made to SecondObject properties and Methods
    Console.WriteLine("SecondObject.OneProperty value: "+myObject.OneProperty);
    Console.WriteLine("SecondObject.OneMethod returned value: "+myObject.OneMethod(oneParameter));
}

是否可以将FirstObject 类型更改为SecondObject 并继续使用它的属性和方法？

我完全控制了FirstObject，但SecondObject 已密封，完全超出了我的范围！

我可以通过反思来实现吗？如何？您如何看待可能需要做的工作？显然，这两个类都可能比上面的例子复杂得多。

两个类都可以有 FirstObject<T> 和 SecondObject<T> 这样的模板，这让我害怕使用反射来完成这样的任务！

---

现实中的问题

为了简单起见，我尝试以更简单的方式陈述我的问题，并尝试提取一些知识来解决它，但是，通过查看答案，对我来说很明显，为了帮助我，你需要了解我真正的问题，因为更改对象类型只是冰山一角。

我正在开发一个工作流定义 API。主要目标是让 API 能够在我可能想要使用的任何引擎（CLR 到 WF4、NetBPM 等）之上可重用。

现在我正在编写中间层来将该 API 转换为 WF4 以通过 CLR 运行工作流。

• 我已经完成的事情

  在这个阶段，API 概念在某种程度上类似于 WF4，其中 ActivityStates 带有输入/输出 Arguments 和 Data(Variables) 使用它们的参数运行通过 ActivityStates。

  伪代码中非常简化的 API：

  class Argument {
      object Value;
  }
  
  class Data {
      String Name;
      Type ValueType;
      object Value;
  }
  
  class ActivityState {
      String DescriptiveName;
  }
  
  class MyIf: ActivityState {
      InArgument Condition;
      ActivityState Then;
      ActivityState Else;
  }
  
  class MySequence: ActivityState {
      Collection<Data> Data;
      Collection<ActivityState> Activities;
  }
  

  我最初将其转换为 WF4 的方法是通过 ActivitiesStates 图表并以某种方式直接分配属性，在需要时使用反射。

  再次简化伪代码，类似于：

  new Activities.If() {
      DisplayName=myIf.DescriptiveName,
      Condition=TranslateArgumentTo_WF4_Argument(myIf.Condition),
      Then=TranslateActivityStateTo_WF4_Activity(myIf.Then),
      Else=TranslateActivityStateTo_WF4_Activity(myIf.Else)
  }
  
  new Activities.Sequence() {
      DisplayName=mySequence.DescriptiveName,
      Variables=TranslateDataTo_WF4_Variables(mySequence.Variables),
      Activities=TranslateActivitiesStatesTo_WF4_Activities(mySequence.Activities)
  }
  

  在翻译结束时，我将拥有一个可执行的System.Activities.Activity 对象。我已经很容易做到了。

• 大问题

  当我开始将Data 对象转换为System.Activities.Variable 时，这种方法出现了一个大问题。问题是 WF4 将工作流执行与上下文分开。因此Arguments 和Variables 都是LocationReferences，必须通过var.Get(context) 函数访问，以便引擎知道它们在运行时的位置。

  使用 WF4 可以轻松完成类似的事情：

  Variable<string> var1=new Variable<string>("varname1", "string value");
  Variable<int> var2=new Variable<int>("varname2", 123);
  
  return new Sequence {
      Name="Sequence Activity",
      Variables=new Collection<Variable> { var1, var2 },
      Activities=new Collection<Activity>(){
          new Write() {
              Name="WriteActivity1",
              Text=new InArgument<string>(
                  context => 
                      String.Format("String value: {0}", var1.Get(context)))
          },
          new Write() {
              //Name = "WriteActivity2",
              Text=new InArgument<string>(
                  context => 
                      String.Format("Int value: {0}", var2.Get(context)))
          }
      }
  };
  

  但如果我想通过我的 API 表示相同的工作流程：

  Data<string> var1=new Data<string>("varname1", "string value");
  Data<int> var2=new Data<int>("varname2", 123);
  
  return new Sequence() {
      DescriptiveName="Sequence Activity",
      Data=new Collection<Data> { var1, var2 },
      Activities=new Collection<ActivityState>(){
          new Write() {
              DescriptiveName="WriteActivity1",
              Text="String value: "+var1 // <-- BIG PROBLEM !!
          },
          new Write() {
              DescriptiveName="WriteActivity2",
              Text="Int value: "+Convert.ToInt32(var2) // ANOTHER BIG PROBLEM !!
          }
      }
  };
  

  当使用Data 对象作为Variables 时，我最终遇到了一个大问题。我真的不知道如何允许开发人员使用我的 API 在任何需要的地方使用 Data 对象（就像在 WF4 中一样），然后将 Data 转换为 System.Activities.Variable。

---

想到解决方案

如果您现在了解我的问题，FirstObject 和 SecondObject 分别是 Data 和 System.Activities.Variable 。就像我说的，将Data 翻译成Variable 只是冰山一角，因为我可能在我的代码中使用Data.Get()，并且在翻译时不知道如何将它翻译成Variable.Get(context)。

我尝试或想到的解决方案：

• 解决方案 1

  我会为每个流控制活动（If、Sequence、Switch、...）开发NativeActivites，而不是直接转换属性，并使用CacheMetadata() 函数来指定@ 987654363@ 和Variables。问题仍然存在，因为它们都是通过var.Get(context) 访问的。

• 解决方案 2

  给我的Data 类提供自己的Get() 函数。它只是一个抽象方法，没有内部逻辑，它会以某种方式转换为System.Activities.Variable 的Get() 函数。这甚至可以使用 C# 吗？可能不会！另一个问题是Variable.Get() 有一个参数。

• 解决方案 3

  我想到的最糟糕的解决方案是CIL-manipulation。尝试将使用Data/Argument 的代码替换为Variable/Argument 代码。这对我来说就像一场噩梦。我对System.reflection.Emit 几乎一无所知，即使我学会了它，我的猜测是它需要很长时间......甚至可能无法做到。

很抱歉，如果我最终引入了一个更大的问题，但我真的被困在这里并且迫切需要一个提示/路径继续下去。

Answer 1

反思不一定是正确的任务。如果SecondObject 超出您的控制范围，您最好的选择可能是创建一个扩展方法，实例化它的新副本并逐个属性地复制数据。

您可以在复制过程中使用反射，并以这种方式工作，但这确实是一个单独的问题。

Answer 2

这被称为“鸭子打字”（如果它看起来像鸭子并且嘎嘎叫得像鸭子，您可以在其上调用方法，就好像它真的是鸭子一样）。将 myObject 声明为动态而不是特定类型，然后您应该一切顺利。

编辑：要清楚，这需要 .NET 4.0

dynamic myObject = new FirstObject();

// do stuff

myObject = new SecondObject();

// do stuff again