Einführung in UnsafeAccessor und .NET 8
.NET 8 führt eine neue Methode ein, um auf private Mitglieder mit Null-Overhead zuzugreifen, nämlich durch den Einsatz des UnsafeAccessor-Attributs. Dieses Attribut kann einer externen statischen Methode zugewiesen werden. Die Implementierung der Methode wird von der Laufzeitumgebung basierend auf Attributinformationen und Methodensignatur bereitgestellt.
UnsafeAccessorAttribute Klasse
Die Klasse UnsafeAccessorAttribute ist Teil des Namespaces System.Runtime.CompilerServices und wird in der Assembly System.Runtime.dll bereitgestellt. Sie ermöglicht den Zugriff auf ein unzugängliches Mitglied eines bestimmten Typs, was eine wesentliche Erleichterung im Vergleich zu herkömmlichen Zugriffsmethoden darstellt.
Reflection in .NET Allgemein
Reflection in .NET ermöglicht das Lesen von Assemblies aus dem Code und bietet Funktionalitäten, um .NET Assemblies und deren Metadaten zu lesen. Mit der Reflection API des .NET Frameworks können Typen (Assemblies) zur Laufzeit oder programmatisch abgerufen werden. Dies schließt Informationen über den Typ, Eigenschaften, Methoden und Ereignisse eines Objekts ein. Reflection erlaubt das dynamische Erstellen einer Instanz eines Typs, das Binden des Typs an ein bestehendes Objekt oder das Abrufen des Typs von einem bestehenden Objekt und das Aufrufen seiner Methoden oder den Zugriff auf seine Felder und Eigenschaften.
Fiddle: https://dotnetfiddle.net/RXlo1K
Die Rolle des System.Reflection Namespaces und der System.Type Klasse
Der Namespace System.Reflection und die Klasse System.Type spielen eine entscheidende Rolle in der .NET-Reflection. Sie arbeiten zusammen, um über viele andere Aspekte eines Typs zu reflektieren. Der System.Reflection-Namespace enthält Klassen und Schnittstellen, die eine verwaltete Ansicht von geladenen Typen, Methoden und Feldern bieten, mit der Möglichkeit, Typen dynamisch zu erstellen und aufzurufen.
Verständnis der System.Type Klasse
Die System.Type-Klasse ist die Hauptklasse für die .NET-Reflection-Funktionalität, um auf Metadaten zuzugreifen. Sie repräsentiert Typdeklarationen wie Klassentypen, Schnittstellentypen, Arraytypen, Werttypen, Enumerationstypen, Typparameter, generische Typdefinitionen und offene oder geschlossene konstruierte generische Type.
Methoden der System.Type Klasse
Die meisten Methoden der System.Type-Klasse werden verwendet, um Details zu den Mitgliedern des entsprechenden Datentyps zu erhalten, wie Konstruktoren, Eigenschaften, Methoden und Ereignisse. Dazu gehören Methoden wie GetConstructor(), GetConstructors(), GetMethod(), GetMethods(), die jeweils ein Array darstellen, das die interessierenden Elemente (Schnittstelle, Methode, Eigenschaft usw.) enthält.
Reflektion von Methoden
GetMethod() liefert eine Referenz auf ein System.Reflection.MethodInfo-Objekt, das Details einer Methode enthält. GetMethods() gibt ein Array solcher Referenzen zurück. Der Unterschied besteht darin, dass GetMethods() Details zu allen Methoden liefert, während GetMethod() Details zu genau einer Methode mit einer bestimmten Parameterliste liefert.
Aufrufe über UnsafeAccessor: Ein Beispiel
Stellen Sie sich vor, Sie möchten eine private Methode einer Klasse aufrufen, ohne Reflection zu verwenden. Mit .NET 8 und UnsafeAccessor können Sie dies erreichen, indem Sie eine externe Methode mit dem [UnsafeAccessor] Attribut erstellen, um einen Zugriff auf ein privates Mitglied zu deklarieren. Ein direkter Vergleich zwischen dem Aufrufen einer privaten Methode über UnsafeAccessor und über Reflection zeigt, dass UnsafeAccessor tatsächlich eine Performance ohne Overhead bietet.
Code Fiddle: https://dotnetfiddle.net/9V5dcM
Performance – Überraschung
In seinem Video “The New Way of Calling Your Code in .NET 8 is INSANE” erklärt Nick Chapsas nicht nur die Verwendung, sondern führt auch eine Performancemessung durch. Dabei zeigt sich, dass der unsichere Aufruf deutlich schneller ist als der alte Weg über die Reflexion.
Zusammenfassung und Ausblick
Die Einführung von UnsafeAccessor in .NET 8 bringt eine bahnbrechende Alternative zur herkömmlichen Reflection, um auf private Mitglieder zuzugreifen! Das ist absolut fantastisch! Endlich können wir eine deutliche Verbesserung in Bezug auf Performance und Zugänglichkeit erleben. Diese neue Funktion verspricht eine aufregende Zukunft, in der wir sie in zahlreichen Anwendungen der kommenden .NET-Versionen einsetzen werden. Ich kann es kaum erwarten, die Möglichkeiten von UnsafeAccessor in der Praxis zu erkunden und zu sehen, wie sie unsere Entwicklungserfahrung revolutionieren wird!
Links
- Über UnsafeAccessor in C# mit .NET 8: startdebugging.net.
- Informationen zur UnsafeAccessorAttribute Klasse: learn.microsoft.com.
- Vergleich von UnsafeAccessor und Reflection: startdebugging.net.
- Zugriff auf private Mitglieder ohne Reflection: meziantou.net.
- Allgemeine Informationen über Reflection in .NET: c-sharpcorner.com.
