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學(xué)習(xí)LabVIEW（二）——操作.NET泛型類

作者： 時間：2017-01-09 來源：網(wǎng)絡(luò) 收藏
誤入歧途的一天。昨天晚上我看見http://digital.ni.com/public.nsf/allkb/DC41DCDA972642CF8625787E00732DDD說LabVIEW不支持.NET的泛型，如果要用，可以用C#寫一個包裝類。我就不信邪了，即使LabVIEW的語言層面不支持，我們也可以用.NET框架提供的Reflection的能力來實現(xiàn)任何我們想要實現(xiàn)的目標吧，用不著大動干戈寫C#代碼。于是我今天就試了試，最后發(fā)現(xiàn)，還是寫C#代碼來得比較方便，盡管我們用純LabVIEW實現(xiàn)了泛型類的操作。
用Reflection這樣的機制操作泛型類，首先需要對.NET框架的基本對象模型有些了解。.NET的對象模型和CPython的對象模型有許多共通之處，比如，對象實例會包含一個執(zhí)行類型對象的指針，這就是可以在運行時獲取對象類型信息的基石。這里有一個非常重要的概念，就是類型對象，所謂類型對象就是代表類型的對象，這一點和CPython的對象模型簡直不能更像，類型也是對象。知道了這一點，問題就好解決了。首先構(gòu)造泛型類填充類型之后的類的對象，再由類對象來生成類實例。
我們挑選System.Collections.Generic.Dictionary作為實驗對象。這個泛型類我們需要填充兩個類型參數(shù)，一個是Key的類型，一個是Value的類型。
首先，獲取沒有填充類型參數(shù)的Dictionary類對象。類對象可以使用
System.Type.GetType("類名")
這種方式獲取。然而，沒有填充類型的Dictionary的名字是什么呢？在頁面https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/system.type.makegenerictype(v=vs.100).aspx?cs-save-lang=1&cs-lang=cpp#code-snippet-3中C++的例子我們就能發(fā)現(xiàn)它的名字是System.Collections.Generic.Dictionary`2。


上圖有一點需要注意。“調(diào)用節(jié)點”不僅可以調(diào)用普通的方法，也可以調(diào)用類的靜態(tài)方法。具體做法就是類實例的輸入端口什么也不接，然后在節(jié)點的右鍵菜單中選擇相應(yīng)的類名。類型選擇的時候要注意，如果要用System.String, System.Int32, 以及System.Type這些類型時，要去mscorlib中找，選擇器列出來的項目中沒有這些，如下圖所示：


現(xiàn)在我們得到了沒有填充類型參數(shù)的Dictionary，如何在沒有語言支持的情況下填充參數(shù)呢（C#等.NET語言提供了語言支持可以用諸如Dictionary這樣的語法）？答案就是MakeGenericType。類型對象的MakeGenericType方法的參數(shù)為Type[]，數(shù)組中的類型對象將用來填充泛型類的類型參數(shù)，返回填充之后的具體類型。
為了構(gòu)造一個Type[]，我一開始用的方法是System.Array的CreateInstance，但是發(fā)現(xiàn)它在LabVIEW中不能轉(zhuǎn)換成Type[]，因此也無法傳遞給MakeGenericType。最后找到的解決辦法是使用LabVIEW自帶的數(shù)組類型，往里面添加.NET的類型對象即可，LabVIEW會自動把它轉(zhuǎn)化成Type[]，如下圖所示：


上面的程序最終生成了一個
System.Collections.Generic.Dictionary
的實例。
有了一個類型對象，如何生成類的實例？答案是System.Activator。把生成的類型對象作為參數(shù)傳遞給Activator的靜態(tài)方法CreateInstance，我們即可得到類的實例，如下圖所示：

上面的實驗就像一場詩情畫意的旅行，然而別高興得太早，真正的噩夢從現(xiàn)在才開始。通過CreateInstance生成的
System.Collections.Generic.Dictionary
的實例會被當成System.Object，這是由CreateInstance返回值類型決定的。在C#中，我們可以用一個強制類型轉(zhuǎn)換，把它轉(zhuǎn)換成Dictionary，可是LabVIEW中似乎做不到這一點，即使提供了“類型轉(zhuǎn)換”節(jié)點，然而并不能作我們需要的轉(zhuǎn)換。
LabVIEW把我們的Dictionary當做Object，我們無法使用“調(diào)用”節(jié)點來調(diào)用Dictionary的方法了。這個問題怎么解決？答案就是Reflection，利用類型對象的GetMethod方法獲取MethodInfo，再通過MethodInfo的Invoke方法實現(xiàn)方法的調(diào)用。真正麻煩之處在于，Invoke需要傳入一個System.Object[]，作為調(diào)用方法的參數(shù)。因此，為了調(diào)用方法，我們還需要首先構(gòu)造這個參數(shù)列表。
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