在 C# 中，如何在运行时创建值类型变量？

Question

我正在尝试实现如下方法：

(Func<T> getFn, Action<T> setFn) MakePair<T>(T initialVal) {
}

它将 return 两个运行时生成的 lambda，它们使用 Expression 树来获取和设置动态创建的变量来创建代码。

我目前的解决方案是动态创建一个只有一个元素的类型的数组，并引用它：

(Func<T> getFn, Action<T> setFn) MakePair<T>(T initialVal) {
    var dynvar = Array.CreateInstance(typeof(T), 1);
    Expression<Func<Array>> f = () => dynvar;
    var dynref = Expression.Convert(f.Body, typeof(T).MakeArrayType());
    var e0 = Expression.Constant(0);
    var getBody = Expression.ArrayIndex(dynref, e0);
    var setParam = Expression.Parameter(typeof(T));
    var setBody = Expression.Assign(Expression.ArrayAccess(dynref, e0), setParam);
    
    var getFn = Expression.Lambda<Func<T>>(getBody).Compile();
    var setFn = Expression.Lambda<Action<T>>(setBody, setParam).Compile();

    return (getFn, setFn);
}

有没有比使用数组更好的方法来在运行时创建可能是 read/written 的值类型变量？

除了使用 lambda 创建用于 ArrayIndex/ArrayAccess 方法调用的（字段？）引用之外，是否有更好的方法来引用运行时创建的数组？

过多的背景信息 对于那些想知道的人，最终这是为了尝试创建类似 Perl 自动验证 Perl 散列左值的东西。

假设您有一个包含重复元素的 List<T> 并且想要创建一个 Dictionary<T,int> 以允许您查找列表中每个唯一 T 的计数。可以用几行代码来算（这里T就是int）：

var countDict = new Dictionary<int, int>();
foreach (var n in testarray) {
    countDict.TryGetValue(n, out int c);
    countDict[n] = c + 1;
}

但我想用 LINQ 做到这一点，我想避免双重索引 countDict（有趣的是，ConcurrentDictionary 有 AddOrUpdate 用于此目的）所以我使用聚合：

var countDict = testarray.Aggregate(new Dictionary<int,int>(), (d, n) => { ++d[n]; return d; });

但这有几个问题。首先，Dictionary 不会为缺失值创建值，因此您需要一种新类型的 Dictionary，它使用例如自动创建缺失值种子 lambda：

var countDict = testarray.Aggregate(new SeedDictionary<int, Ref<int>>(() => Ref.Of(() => 0)), (d, n) => { var r = d[n]; ++r.Value; return d; });

但是你仍然有左值问题，所以你用 Ref class 替换了普通的 int 计数器。不幸的是，C# 不能首先创建 C++ class Ref class，而是使用基于从 getter lambda 自动创建 setter lambda 的方法（使用表达式树）足够接近。（不幸的是，C# 仍然不接受 ++d[n].Value;，即使它应该是有效的，所以你必须创建一个临时的。）

但是现在您遇到了创建多个运行时整数变量来保存计数的问题。我扩展了 Ref<> class 以获取一个 return 是常量 (ConstantExpression) 的 lambda 并创建一个运行时变量并构建一个 getter 和 setter 常数为初始值。

Answer 1

我同意一些问题评论者认为表达式树似乎没有必要的观点，所以这里是一个没有它们的 API 所示的简单实现：

struct Box<T> {
    public T Value;
}

(Func<T> getFn, Action<T> setFn) MakePair<T>(T initialVal) {
    var box = new Box<T> { Value = initialVal };
    return (() => box.Value, v => box.Value = v);
}

作为上述问题的答案（如何在没有lambda的情况下定义dynref），那么，对dynvar和dynref的以下修改是否有问题？

var dynvar = new T[] { initialVal };
var dynref = Expression.Constant(dynvar);

在 C# 中，如何在运行时创建值类型变量？

In C#, how can I create a value type variable at runtime?

c#

expression-trees