tolua源码分析（九）反射

oopl001 · 发表于 2023-8-16 08:12

上一节我们讨论了如安在lua层扩展担任C#类的机制。本节我们来看一下tolua的反射机制，它主要用于在lua层访谒没有事先wrap过的C#类对象和方式。主要实现的思想就是操作C#自带的反射机制，将反射相关的函数注册到lua层。此次的例子是example 22，同样我们主要不雅察看例子中的lua代码：
require 'tolua.reflection'
tolua.loadassembly('Assembly-CSharp')
local BindingFlags = require 'System.Reflection.BindingFlags'

function DoClick()
print('do click')
end

function Test()
local t = typeof('TestExport')
local func = tolua.getmethod(t, 'TestReflection')
func:Call()
func:Destroy()
func = nil

local objs = {Vector3.one, Vector3.zero}
local array = tolua.toarray(objs, typeof(Vector3))
local obj = tolua.createinstance(t, array)

local constructor = tolua.getconstructor(t, typeof(Vector3):MakeArrayType())
local obj2 = constructor:Call(array)
constructor:Destroy()

func = tolua.getmethod(t, 'Test', typeof('System.Int32'):MakeByRefType())
local r, o = func:Call(obj, 123)
print(r..':'..o)
func:Destroy()

local property = tolua.getproperty(t, 'Number')
local num = property:Get(obj, null)
print('object Number: '..num)
property:Set(obj, 456, null)
num = property:Get(obj, null)
property:Destroy()
print('object Number: '..num)

local field = tolua.getfield(t, 'field')
num = field:Get(obj)
print('object field: '.. num)
field:Set(obj, 2048)
num = field:Get(obj)
field:Destroy()
print('object field: '.. num)

field = tolua.getfield(t, 'OnClick')
local onClick = field:Get(obj)
onClick = onClick + DoClick
field:Set(obj, onClick)
local click = field:Get(obj)
click:DynamicInvoke()
field:Destroy()
click:Destroy()
end这个例子可以分为好几个部门，拆开来看，首先是反射调用一个无参的C#静态函数TestReflection，它的实现如下：
public sealed class TestExport
{
public static void TestReflection()
{
      Debugger.Log(”call TestReflection()”);
}
}
相关的lua代码如下：
local t = typeof('TestExport')
local func = tolua.getmethod(t, 'TestReflection')
func:Call()
func:Destroy()
func = nil全局的typeof定义在typeof.lua中，如果传入的参数是string，会先在type缓存中查找，查找不到则会调用到C#层的FindType函数，它会从C#的Assembly中查找到对应的Type，然后作为userdata压入到lua层，也就是第1行t的值是一个userdata。
第2行的tolua.getmethod会调用到C#层的GetMethod函数，该函数将userdata转换为对应的Type，然后操作反射获取到对应的MethodInfo。为了把反射相关的信息一股脑儿地告诉了lua层，这里引入了一个名为LuaMethod的类，它代表一个C#的反射函数，包含class，method，以及参数类型列表信息：
public sealed class LuaMethod
{
MethodInfo method = null;
List<Type> list = new List<Type>();
Type kclass = null;

[NoToLuaAttribute]
public LuaMethod(MethodInfo md, Type t, Type[] types)
{
      method = md;
      kclass = t;

      if (types != null)
      {
         list.AddRange(types);
      }
}
}
所以，这里第2行得到的func是一个代表LuaMethod对象的userdata。那么第3行实际上调用到的就是LuaMethod类的Call方式，它其实就是对C#反射调用方式的过程做了一层封装。由于这里反射的函数是静态无参而且没有返回值的，因此lua层并不需要提供额外的参数给C#，也不需要从C#层获取返回值信息。
然后来看一下lua层如何反射调用C#的构造函数，这里给出了两种方式，首先看一下第一种：
local objs = {Vector3.one, Vector3.zero}
local array = tolua.toarray(objs, typeof(Vector3))
local obj = tolua.createinstance(t, array)它实际调用到的是C#层参数为Vector3数组的构造函数：
public sealed class TestExport
{
public TestExport(Vector3[] v)
{
      Debugger.Log(”call TestExport(params Vector3[] v)”);
}
}
这里lua代码第2行也调用了全局的typeof，而这里传入的不是string，Vector3我们之前提到过是lua层本身实现的一个table，对于table类型来说，如果type缓存中不存在，则调用的是C#的GetClassType：
static int GetClassType(IntPtr L)
{
int reference = LuaDLL.tolua_getmetatableref(L, 1);

if (reference > 0)
{
      Type t = LuaStatic.GetClassType(L, reference);
      Push(L, t);
}
else
{
      int ret = LuaDLL.tolua_getvaluetype(L, -1);

      if (ret != LuaValueType.None)
      {
         Type t = TypeChecker.LuaValueTypeMap[ret];
         Push(L, t);
      }
      else
      {
         Debugger.LogError(”type not register to lua”);
         LuaDLL.lua_pushnil(L);
      }
}

return 1;
}
当然，由于这里的Vector3是lua本身实现的类型，所以C#层压根找不到对应的meta reference，因此还是要回到lua层通过GetLuaValueType查找，再通过LuaValueTypeMap映射到C#的Type。tolua.toarray所做的事情就是将lua层的table转换成C#的Array，对应的C#函数为TableToArray。那么，第2行执行结束得到的array是一个暗示C#层Array的userdata。类似地，第3行的tolua.createinstance就是对C#的Activator.CreateInstance进行了一层封装，将转换后的Type类型和构造函数的参数传递进去。
再看下第二种：
local constructor = tolua.getconstructor(t, typeof(Vector3):MakeArrayType())
local obj2 = constructor:Call(array)由上文可知，typeof(Vector3)返回的是C#的Type类型，代表C#的Vector3，那么调用MakeArrayType得到的就是Vector3[]的Type类型。tolua.getconstructor实际调用的是C#层的GetConstructor：
static int GetConstructor(IntPtr L)
{
try
{
      int count = LuaDLL.lua_gettop(L);
      Type t = (Type)ToLua.CheckObject(L, 1, typeof(Type));
      Type[] types = null;

      if (count > 1)
      {
         types = new Type[count - 1];

         for (int i = 2; i <= count; i++)
         {
            Type ti = ToLua.CheckMonoType(L, i);
            if (ti == null) LuaDLL.luaL_typerror(L, i, ”Type”);
            types[i - 2] = ti;
         }
      }

      ConstructorInfo ret = t.GetConstructor(types);
      PushLuaConstructor(L, ret, types);
}
catch (Exception e)
{
      return LuaDLL.toluaL_exception(L, e);
}

return 1;
}
这个函数实际上也是对Type.GetConstructor进行了封装。得到ConstructorInfo之后，为了把它和构造函数的参数列表类型信息关联起来，这里引入了一个LuaConstructor的辅助类来辅佐做这件事情：
public sealed class LuaConstructor
{
ConstructorInfo method = null;
List<Type> list = null;

[NoToLuaAttribute]
public LuaConstructor(ConstructorInfo func, Type[] types)
{
      method = func;

      if (types != null)
      {
         list = new List<Type>(types);
      }
}
}
lua层得到的constructor就是代表这个LuaConstructor类型的userdata。类似地，它的Call方式也是对ConstructorInfo.Invoke进行了封装，同时会对lua层传入的数据进行类型查抄。
例子中的下一个部门是关于ref/out类型的：
func = tolua.getmethod(t, 'Test', typeof('System.Int32'):MakeByRefType())
local r, o = func:Call(obj, 123)
func:Destroy()这个和前面类似，这里就不展开了，它反射的对应C#方式为：
public int Test(out int i)
{
i = 1024;
Debugger.Log(”call Test(ref int i)”);
return 3;
}
下一部门是通过反射获取property的：
local property = tolua.getproperty(t, 'Number')
local num = property:Get(obj, null)
property:Set(obj, 456, null)
num = property:Get(obj, null)
property:Destroy()按照之前的分析，这里我们也很容易猜出getproperty返回的是一个LuaProperty辅助类，它包含了PropertyInfo和Type信息，Type主要是为了在lua层传入参数时进行类型查抄：
public sealed class LuaProperty
{
PropertyInfo property = null;
Type kclass = null;

[NoToLuaAttribute]
public LuaProperty(PropertyInfo prop, Type t)
{
      property = prop;
      kclass = t;
}
}
它反射的对应C#属性为：
public int Number
{
get
{
      return number;
}

set
{
      number = value;
}
}
例子的最后一部门，是field相关的：
local field = tolua.getfield(t, 'field')
num = field:Get(obj)
print('object field: '.. num)
field:Set(obj, 2048)
num = field:Get(obj)
field:Destroy()
print('object field: '.. num)

field = tolua.getfield(t, 'OnClick')
local onClick = field:Get(obj)
onClick = onClick + DoClick
field:Set(obj, onClick)
local click = field:Get(obj)
click:DynamicInvoke()
field:Destroy()
click:Destroy()同样地，这里也有一个LuaField的辅助类，帮我们保留着FieldInfo和Type信息：
public sealed class LuaField
{
FieldInfo field = null;
Type kclass = null;

[NoToLuaAttribute]
public LuaField(FieldInfo info, Type t)
{
      field = info;
      kclass = t;
}
}
这里反射的对应C#成员为：
public int field = 1024;
public System.Action OnClick = delegate { };

下一节我们将探讨，如安在tolua中传递布局体，以及新增一个struct类型，需要做哪些工作。

如果你感觉我的文章有辅佐，欢迎存眷我的微信公众号我是真的想做游戏啊

散步人生 · 发表于 2023-8-16 08:13

加油，第十章什么时候更新

dzbear · 发表于 2023-8-16 08:14

感谢支持[害羞] 最近有点忙，可能下周更新

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