Evaluation dynamique d'expressions

Article: Evaluation dynamique d'expressions en C#

 

Langage: C#

Environnement: Microsoft Visual Studio 2005

Description: Ce petit article présente comment réaliser en quelques lignes un analyseur d'expressions mathématiques, en utilisant la compilation dynamique.

 

Premier point: L'idée

Prenons le code suivant:

public Double Run()

{

  return 1+1+1;

}
Que va-t'on obtenir en appelant Run? Réponse: 3, bien évidement. Par contre, c'est purement statique.

Supposons maintenant une string contenant le texte suivant:

string _source =

@"using System;

public class Interpreter{{

public static Double Run(){{ return {0}; }}

}}";

 

Les doubles accolades sont là pour gérer le {0}, paramètre de formatage. Ainsi, on a dans notre string le code d'une micro-classe avec sa méthode, mais pas le fameux 1+1+1. Pour fixer une expression dans notre micro-classe, il fudrait appeller String.Format(_source, "1+1+1");

L'idée est donc de créer à la volée le code d'une micro-classe, puis de le compiler et de l'executer.

 

Deuxième point: Réalisation

Créaons un projet Windows application quelconque, avec une TextBox tbSource et un bouton btnGo.

Dans notre classe, déclarer les usings suivants:

using Microsoft.CSharp;

using System.CodeDom.Compiler;

using System.Reflection;

 

 

Déclarer aussi _source:

private string _source =

@"using System;

public class Interpreter{{

public static Double Run(){{ return {0}; }}

}}";

 

 

Puis, sur le btnGo_Click, mettre le code suivant:

CSharpCodeProvider codeprovider = new CSharpCodeProvider ();

CompilerResults results = codeprovider.CompileAssemblyFromSource(new CompilerParameters(), String.Format(_source, tbSource.Text));

if (results.Errors.Count != 0) MessageBox.Show("Error" );

Type mainType = results.CompiledAssembly.GetType("Interpreter");

MethodInfo mainMethod = mainType.GetMethod("Run");

MessageBox.Show(mainMethod.Invoke(null, null ).ToString());

 

 

Et voilà, six lignes et c'est réglé !

Explications: le CSharpCodeProvider fournit tout un tas de méthode utilisables pour compiler du code C# dans une Assembly créée dynamiquement (par exemple en utilisant CompileAssemblyFromSource).

Ensuite, GetType("Interpreter") sur l'assembly générée nous donne notre nouveau type correspondant à notre nouvelle classe Interpreter, et GetMethod("Run") permet d'en récuperer l'unique méthode.

Enfin, Invoke sert à invoquer la méthode. Etant donnée que la méthode Run est statique et sans paramètre, alors les deux paramètres d'Invoke sont null (le premier est l'instance d'Interpreter à utiliser pour appeler Run, le second la liste des paramètres).

 

 

Dernier point: On teste

Lancons le programme. 1+1+1, réponse 3, ca passe.

Plus dur (12*5) + (9*8)/12, réponse 66, ca passe.

Encore plus dur, Math.Cos(Math.PI/3), réponse 0.5. Nickel

 

Et voilà, après c'est sûr que cette application n'a pas grand interêt mais cela montre que l'utilisation du CSharpCodeProvider et de la compilation dynamique sont assez simples, à vous de trouver les applications qui vont bien avec.