高级编译技术

本文档介绍增量编译、编译诊断分析、性能优化等高级技术。

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📋 文档信息

属性	值
难度	高级
阅读时间	30 分钟
前置知识	编译基础、语义模型
相关文档	编译创建、最佳实践

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🎯 学习目标

• ✅ 实现增量编译
• ✅ 分析编译诊断
• ✅ 优化编译性能
• ✅ 缓存编译对象

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增量编译

基本增量编译

using Microsoft.CodeAnalysis.CSharp;
using System.Collections.Generic;

public class IncrementalCompilationDemo
{
    private CSharpCompilation _baseCompilation;
    private Dictionary<string, SyntaxTree> _syntaxTrees = new();
    
    public void InitializeCompilation(IEnumerable<MetadataReference> references)
    {
        _baseCompilation = CSharpCompilation.Create(
            assemblyName: "IncrementalAssembly",
            references: references,
            options: new CSharpCompilationOptions(
                OutputKind.DynamicallyLinkedLibrary));
    }
    
    public CSharpCompilation UpdateFile(string fileName, string sourceCode)
    {
        // 解析新的源代码
        var newTree = CSharpSyntaxTree.ParseText(sourceCode, path: fileName);
        
        // 如果文件已存在，替换旧的语法树
        if (_syntaxTrees.TryGetValue(fileName, out var oldTree))
        {
            _baseCompilation = _baseCompilation.ReplaceSyntaxTree(oldTree, newTree);
        }
        else
        {
            // 否则添加新的语法树
            _baseCompilation = _baseCompilation.AddSyntaxTrees(newTree);
        }
        
        // 更新缓存
        _syntaxTrees[fileName] = newTree;
        
        return _baseCompilation;
    }
}

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编译诊断分析

分析诊断信息

using Microsoft.CodeAnalysis;
using System.Linq;

public IEnumerable<Diagnostic> GetErrors(CSharpCompilation compilation)
{
    return compilation.GetDiagnostics()
        .Where(d => d.Severity == DiagnosticSeverity.Error);
}

public IEnumerable<Diagnostic> GetWarnings(CSharpCompilation compilation)
{
    return compilation.GetDiagnostics()
        .Where(d => d.Severity == DiagnosticSeverity.Warning);
}

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性能优化

缓存编译对象

using System.Collections.Concurrent;

public class CompilationCache
{
    private static readonly ConcurrentDictionary<string, CSharpCompilation> 
        _compilationCache = new();
    
    public CSharpCompilation GetOrCreateCompilation(
        string assemblyName,
        IEnumerable<SyntaxTree> syntaxTrees,
        IEnumerable<MetadataReference> references)
    {
        return _compilationCache.GetOrAdd(assemblyName, _ =>
        {
            return CSharpCompilation.Create(
                assemblyName: assemblyName,
                syntaxTrees: syntaxTrees,
                references: references,
                options: new CSharpCompilationOptions(
                    OutputKind.DynamicallyLinkedLibrary));
        });
    }
}

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关键要点

• ✅ 使用 ReplaceSyntaxTree 实现增量编译
• ✅ 缓存 Compilation 对象提高性能
• ✅ 分析诊断信息识别编译问题
• ✅ 使用并发字典实现线程安全的缓存

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最后更新: 2026-02-06