使用反射+缓存+委托，实现一个不同对象之间同名同类型属性值的快速拷贝

最近实践一个DDD项目，在领域层与持久层之间，Domain Model与Entity Model之间有时候需要进行属性值得拷贝，而这些属性，尽管它所在的类名称不一样，但它们的属性名和属性类型差不多都是一样的。系统中有不少这样的Model需要相互转换，有朋友推荐使用AutoMapper，试了下果然不错，解决了问题，但作为一个老鸟，决定研究下实现原理，于是动手也来山寨一个。
为了让这个“轮子”尽量有实用价值，效率肯定是需要考虑的，所以决定采用“反射+缓存+委托”的路子。

第一次使用，肯定要反射出来对象的属性，这个简单，就下面的代码：

Type targetType;
//....
PropertyInfo[] targetProperties = targetType.GetProperties(BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance);

这里只获取公开的实例对象的属性。

要实现同名同类型的属性拷贝，那么需要把这些属性找出来，下面是完整的代码：

 public ModuleCast(Type sourceType, Type targetType)
        {
            PropertyInfo[] targetProperties = targetType.GetProperties(BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance);
            foreach (PropertyInfo sp in sourceType.GetProperties(BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance))
            {
                foreach (PropertyInfo tp in targetProperties)
                {
                    if (sp.Name == tp.Name && sp.PropertyType == tp.PropertyType)
                    {
                        CastProperty cp = new CastProperty();
                        cp.SourceProperty = new PropertyAccessorHandler(sp);
                        cp.TargetProperty = new PropertyAccessorHandler(tp);
                        mProperties.Add(cp);
                        break;
                    }
                }
            }
        }

这里使用了一个 CastProperty 类来保存要处理的源对象和目标对象，并且把这组对象放到一个CastProperty 列表的mProperties 静态对象里面缓存起来。
下面是 CastProperty 类的定义：

/// 

        /// 转换属性对象
        /// 
        public class CastProperty
        {
            public PropertyAccessorHandler SourceProperty
            {
                get;
                set;
            }

            public PropertyAccessorHandler TargetProperty
            {
                get;
                set;
            }
        }

类本身很简单，关键就是这个属性访问器PropertyAccessorHandler 对象，下面是它的定义：

 /// 

        /// 属性访问器
        /// 
        public class PropertyAccessorHandler
        {
            public PropertyAccessorHandler(PropertyInfo propInfo)
            {
                this.PropertyName = propInfo.Name;
                //var obj = Activator.CreateInstance(classType);
                //var getterType = typeof(FastPropertyAccessor.GetPropertyValue<>).MakeGenericType(propInfo.PropertyType);
                //var setterType = typeof(FastPropertyAccessor.SetPropertyValue<>).MakeGenericType(propInfo.PropertyType);

                //this.Getter = Delegate.CreateDelegate(getterType, null, propInfo.GetGetMethod());
                //this.Setter = Delegate.CreateDelegate(setterType, null, propInfo.GetSetMethod());

                if (propInfo.CanRead)
                    this.Getter = propInfo.GetValue;

                if (propInfo.CanWrite)
                    this.Setter = propInfo.SetValue;
            }
            public string PropertyName { get; set; }
            public Func<object, object[], object> Getter { get; private set; }
            public Action<object, object, object[]> Setter { get; private set; }
        }

在写这个类的时候，曾经走了好几次弯路，前期准备通过 Delegate.CreateDelegate 方式创建一个当前属性Get和Set方法的委托，但是经过数次测试发现，
Delegate.CreateDelegate(getterType, obj, propInfo.GetGetMethod());

这里的obj 要么是一个对象实例，要么是null，如果是null，那么这个委托定义只能绑定到类型的静态属性方法上；如果不是null，那么这个委托只能绑定到当前 obj 实例对象上，换句话说，如果将来用obj类型的另外一个实例对象，那么这个委托访问的还是之前那个obj 对象，跟新对象实例无关。
PS：为了走这条“弯路”，前几天还特意写了一个FastPropertyAccessor，申明了2个泛型委托，来绑定属性的Get和Set方法，即上面注释掉的2行代码：

 var getterType = typeof(FastPropertyAccessor.GetPropertyValue<>).MakeGenericType(propInfo.PropertyType);
 var setterType = typeof(FastPropertyAccessor.SetPropertyValue<>).MakeGenericType(propInfo.PropertyType);

好不容易将这个泛型委托创建出来了，编译也通过了，却发现最终没法使用，别提有多郁闷了：-《

回归话题，有了PropertyAccessorHandler，那么我们只需要遍历当前要转换的目标类型的属性集合，就可以开始对属性进行拷贝了：

 public void Cast(object source, object target)
        {
            if (source == null)
                throw new ArgumentNullException("source");
            if (target == null)
                throw new ArgumentNullException("target");

            for (int i = 0; i < mProperties.Count; i++)
            {
                CastProperty cp = mProperties[i];
                if (cp.SourceProperty.Getter != null)
                {
                    object Value = cp.SourceProperty.Getter(source, null); //PropertyInfo.GetValue(source,null);
                    if (cp.TargetProperty.Setter != null)
                        cp.TargetProperty.Setter(target, Value, null);// PropertyInfo.SetValue(target,Value ,null);
                }
            }
        }

上面的代码会判断属性的Set访问器是否可用，可用的话才复制值，所以可以解决“只读属性”的问题。

注意：这里只是直接复制了属性的值，对应的引用类型而言自然也只是复制了属性的引用，所以这是一个“浅表拷贝”。

现在，主要的代码都有了，因为我们缓存了执行类型对象的属性访问方法的委托，所以我们的这个“属性值拷贝程序”具有很高的效率，有关委托的效率测试，在前一篇
《使用泛型委托，构筑最快的通用属性访问器》 http://www.cnblogs.com/bluedoctor/archive/2012/12/18/2823325.html
已经做了测试，大家可以去看看测试结果，缓存后的委托方法，效率非常高的。

为了让该小程序更好用，又写了个扩展方法，让Object类型的对象都可以方便的进行属性值拷贝

    /// 

    /// 对象转换扩展
    /// 
    public static class ModuleCastExtension
    {
        /// 

        /// 将当前对象的属性值复制到目标对象，使用浅表复制
        /// 
        /// 目标对象类型
        /// 源对象
        /// 目标对象，如果为空，将生成一个
        /// 复制过后的目标对象
        public static T CopyTo(this object source, T target = null) where T : class,new()
        {
            if (source == null)
                throw new ArgumentNullException("source");
            if (target == null)
                target = new T();
            ModuleCast.GetCast(source.GetType(), typeof(T)).Cast(source, target);
            return target;
        }
    }

这样，该小程序可以象下面以几种不同的形式来使用了：

         //      下面几种用法一样:
         ModuleCast.GetCast(typeof(CarInfo), typeof(ImplCarInfo)).Cast(info, ic);
         ModuleCast.CastObject(info, ic);
         ModuleCast.CastObject(info, ic);
    
        ImplCarInfo icResult= info.CopyTo(null);
  
         ImplCarInfo icResult2 = new ImplCarInfo();
         info.CopyTo(icResult2);

完整的代码下载，请看这里。

补充：

经网友使用发现，需要增加一些不能拷贝的属性功能，下面我简单的改写了下原来的代码（这些代码没有包括在上面的下载中）：

/// 

        /// 将源类型的属性值转换给目标类型同名的属性
        /// 
        /// 
        /// 
        public void Cast(object source, object target)
        {
            Cast(source, target, null);
        }

        /// 

        /// 将源类型的属性值转换给目标类型同名的属性，排除要过滤的属性名称
        /// 
        /// 
        /// 
        /// 要过滤的属性名称
        public void Cast(object source, object target,string[] filter)
        {
            if (source == null)
                throw new ArgumentNullException("source");
            if (target == null)
                throw new ArgumentNullException("target");

            for (int i = 0; i < mProperties.Count; i++)
            {
                CastProperty cp = mProperties[i];
                
                if (cp.SourceProperty.Getter != null)
                {
                    object Value = cp.SourceProperty.Getter(source, null); //PropertyInfo.GetValue(source,null);
                    if (cp.TargetProperty.Setter != null)
                    {
                        if (filter == null)
                            cp.TargetProperty.Setter(target, Value, null);
                        else if (!filter.Contains(cp.TargetProperty.PropertyName))
                            cp.TargetProperty.Setter(target, Value, null);
                    
                    }
                }
            }
        }

然后这修改一下那个扩展方法：

 public static T CopyTo(this object source, T target = null,string[] filter=null) where T : class,new()
        {
            if (source == null)
                throw new ArgumentNullException("source");
            if (target == null)
                target = new T();
            ModuleCast.GetCast(source.GetType(), typeof(T)).Cast(source, target, filter);
            return target;
        }

 

最后，这样调用即可：

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            A a = new A() {  Name="aaa", NoCopyName="no.no.no."};
            var b = a.CopyTo(filter: new string[] { "NoCopyName" });
        }
    }

    class A
    {
       public string Name { get; set; }
       public string NoCopyName { get; set; }
       public DateTime GetTime { get { return DateTime.Now; } }
    }

    class B
    {
        public string Name { get; set; }
        public string NoCopyName { get; set; }
        public DateTime GetTime { get { return DateTime.Now; } }
    }

 

filter 是一个可选参数，可以不提供。

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本文能够写成，特别感谢网友 “泥水佬”和“海华”的支持，他们在关键思路上提供了帮助。

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