Dynamic Language Runtime. Ключевое слово dynamic

Несмотря на то, что C# — это язык со статической типизацией, начиная с .NET 4, благодаря появлению в составе .NET среды Dynamic Language Runtime (DLR), в язык были добавлены некоторые возможности, присущие языкам с динамической типизацией, таких как JavaScript, IronPython и т.д.

Ключевое слово dynamic

В динамических языках тип объекта может определяться во время выполнения, тогда как в языках со статической типизацией типы объектов следует указывать во время разработки. Это означает, что при программировании на C# мы не можем написать вот такой код:

int i = 1;
i = "Hello world!";

так как для переменной i был указан тип int, мы не можем сменить этот тип в дальнейшем, даже, если попробуем объявить переменную так:

var i = 1;
i = "Hello world!";

тип переменной будет выведен из выражения справа (о неявно типизированных переменных можно прочитать здесь). При этом, используя ключевое слово dynamic мы можем обойти типа следующий код скомпилируется и будет работать:

dynamic i = 1;
i = "Hello world!";

На первый взгляд может показаться, что использование dynamic ломает одну из ключевых концепций языка C#, а именно — нарушаются принципы статической типизации. На самом деле это не так. Тип dynamic является статическим типом, но, при этом, объект типа dynamic обходит проверку статического типа и, в большинстве случаев, работает как тип object.

Так как объект типа dynamic обходит проверку статического типа, то следующий код также будет успешно скомпилирован и выполнен:

dynamic i = 12345;
dynamic s = "Hello world";
dynamic n = s + i;
Console.WriteLine(n);

Тип dynamic также может быть применен к результату, возвращаемого значения. Например:

static dynamic DynamicMethod(int a, int b, bool stringResult)
{
    if (stringResult)
    {
        return $"Сумма двух чисел равна {a + b}";
    }
    else
    {
        return a + b;
    }
}

static void Main(string[] args)
{
    int sum = DynamicMethod(1, 2, false);
    string strSum = DynamicMethod(1, 2, true);
    Console.WriteLine(sum);
    Console.WriteLine(strSum);
}

В результате получим следующий вывод в консоль:

С одной стороны, тип dynamic позволяет не задумываться о том, из какого источника поступили данные, какого они типа, какие операции поддерживают и так далее. При этом, использование этого типа сопряжено с некоторыми проблемами. Так, например, при использовании dynamic следует быть наиболее внимательным, так как на dynamic не распространяется действие IntelliSense. Например, следующий код IDE пропустит и скомпилирует, однако, на этапе выполнения возникнет ошибка:

dynamic value = 55;
string type = value.getType().Name;

Ошибка будет следующая:

Во время выполнения был выведен тип переменной value — int, однако, у этого типа не обнаружен метод getType(). Правильный код выглядел бы так:

string type = value.GetType().Name;

Где использование dynamic в C# необходимо?

Основное назначение среды DLR в .NET определено следующим образом:

Поэтому, если у вас нет необходимости в таком взаимодействии, например, с IronPython, то, чисто технически, dynamic можно не использовать совсем. При желании (и наличии большого количества свободного времени) любой код, использующий тип dynamic можно переписать в привычном статическом виде.

При этом, в некоторых случаях, тип dynamic позволяет сделать наш код более лаконичным и читабельным. С динамическими типами мы сталкиваемся, например, при взаимодействии с COM. Та же работа с Excel в C# предполагает использование dynamic практически повсеместно.

Итого

Среда Dynamic Language Runtime добавляет в C# некоторое динамическое поведение в C#, позволяя создавать и использовать динамические объекты и методы. Ключевым, при этом, является тип dynamic, являющийся, по сути статическим типом, который обходит проверки статического типа и, в большинстве случаев. работает как обычный статический тип object для которого предполагается возможность выполнения любых операций.