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王皓爸爸 发表于 2024-11-6 15:52:16

AOT使用经验总结

一、引言

站长接触 AOT 已有 3 个月之久，此前在《好消息：NET 9 X86 AOT的突破 - 支持老旧Win7与XP环境》一文中就有所提及。在这段时间里，站长使用 Avalonia 开发的项目也成功完成了 AOT 发布测试。然而，这一过程并非一帆风顺。站长在项目功能完成大半部分才开始进行 AOT 测试，期间遭遇了不少问题，可谓是 “踩坑无数”。为了方便日后回顾，也为了给广大读者提供参考，在此将这段经历进行总结。
.NET AOT是将.NET代码提前编译为本机代码的技术。其优势众多，启动速度快，减少运行时资源占用，还提高安全性。AOT发布后无需再安装.NET运行时等依赖。.NET 8、9 AOT发布后，可在XP、Win7非SP1操作系统下运行。这使得应用部署更便捷，能适应更多老旧系统环境，为开发者拓展了应用场景，在性能提升的同时，也增加了系统兼容性，让.NET应用的开发和部署更具灵活性和广泛性，给用户带来更好的体验。
二、经验之谈

（一）测试策略的重要性

从项目创建伊始，就应养成良好的习惯，即只要添加了新功能或使用了较新的语法，就及时进行 AOT 发布测试。否则，问题积累到后期，解决起来会异常艰难，站长就因前期忽视了这一点，付出了惨痛的代价。无奈的解决方法是重新创建项目，然后逐个还原功能并进行 AOT 测试。经过了一周的加班AOT测试，每个 AOT 发布过程大致如下：

[*]内网 AOT 发布一次需 2、3 分钟，这段时间只能看看需求文档、技术文章、需求文档、技术文章。。。
[*]发布完成，运行无效果，体现在双击未出现界面，进程列表没有它，说明程序崩溃了，查看系统应用事件日志，日志中通常会包含异常警告信息。
[*]依据日志信息检查代码，修改相关 API。
[*]再次进行 AOT 发布，重复上述 1 - 3 步骤。
经过一周的努力，项目 AOT 后功能测试终于正常，至此收工。
（二）AOT 需要注意的点及解决方法

1. 添加rd.xml

在主工程创建一个XML文件，例如Roots.xml，内容大致如下：
<linker>
        <assembly fullname="CodeWF.Toolbox.Desktop" preserve="All" />
</linker>需要支持AOT的工程，在该XML中添加一个assembly节点，fullname是程序集名称，CodeWF.Toolbox.Desktop是站长小工具的主工程名，点击查看源码。
在主工程添加ItemGroup节点关联该XML文件：
<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>2. Prism支持

站长使用了Prism框架及DryIOC容器，若要支持 AOT，需要添加以下 NuGet 包：
rd.xml需要添加
3. App.config读写

在.NET Core中使用System.Configuration.ConfigurationManager包操作App.config文件，rd.xml需添加如下内容：
使用Assembly.GetEntryAssembly().location失败，目前使用ConfigurationManager.OpenExeConfiguration(ConfigurationUserLevel.None)获取的应用程序程序配置，指定路径的方式后续再研究。
4. HttpClient使用

rd.xml添加如下内容：
5. Dapper支持

Dapper的AOT支持需要安装Dapper.AOT包，rd.xml添加如下内容：
数据库操作的方法需要添加DapperAOT特性，举例如下：
public static bool EnsureTableIsCreated(){<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>try<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>{<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>using var connection = new SqliteConnection(DBConst.DBConnectionString);<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>connection.Open();<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>const string sql = $@"<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>CREATE TABLE IF NOT EXISTS {nameof(JsonPrettifyEntity)}(<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>{nameof(JsonPrettifyEntity.IsSortKey)} Bool,<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>{nameof(JsonPrettifyEntity.IndentSize)} INTEGER<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>)";<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>using var command = new SqliteCommand(sql, connection);<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>return command.ExecuteNonQuery() > 0;<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>}<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>catch (Exception ex)<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>{<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>return false;<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>}}6. System.Text.Json

参考JsonExtensions.cs
序列化
public static bool ToJson(this T obj, out string? json, out string? errorMsg){<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>if (obj == null)<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>{<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>json = default;<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>errorMsg = "Please provide object";<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>return false;<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>}<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>var options = new JsonSerializerOptions()<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>{<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>WriteIndented = true,<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>Encoder = JavaScriptEncoder.UnsafeRelaxedJsonEscaping,<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>TypeInfoResolver = new DefaultJsonTypeInfoResolver()<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>};<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>try<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>{<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>json = JsonSerializer.Serialize(obj, options);<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>errorMsg = default;<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>return true;<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>}<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>catch (Exception ex)<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>{<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>json = default;<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>errorMsg = ex.Message;<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>return false;<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>}}反序列化
public static bool FromJson(this string? json, out T? obj, out string? errorMsg){<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>if (string.IsNullOrWhiteSpace(json))<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>{<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>obj = default;<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>errorMsg = "Please provide json string";<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>return false;<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>}<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>try<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>{<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>var options = new JsonSerializerOptions()<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>{<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>Encoder = JavaScriptEncoder.UnsafeRelaxedJsonEscaping,<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>TypeInfoResolver = new DefaultJsonTypeInfoResolver()<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>};<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>obj = JsonSerializer.Deserialize(json!, options);<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>errorMsg = default;<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>return true;<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>}<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>catch (Exception ex)<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>{<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>obj = default;<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>errorMsg = ex.Message;<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>return false;<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>}}7. 反射问题

参考项目CodeWF.NetWeaver

[*]创建指定类型的List或Dictionary实例：
public static object CreateInstance(Type type){<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>var itemTypes = type.GetGenericArguments();<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>if (typeof(IList).IsAssignableFrom(type))<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>{<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>var lstType = typeof(List);<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>var genericType = lstType.MakeGenericType(itemTypes.First());<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>return Activator.CreateInstance(genericType)!;<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>}<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>else<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>{<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>var dictType = typeof(Dictionary);<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>var genericType = dictType.MakeGenericType(itemTypes.First(), itemTypes);<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>return Activator.CreateInstance(genericType)!;<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>}}
[*]反射调用List和Dictionary的Add方法添加元素失败，下面是伪代码：
// Listvar addMethod = type.GetMethod("Add");addMethod.Invoke(obj, new[]{ child })<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>// Dictionaryvar addMethod = type.GetMethod("Add");addMethod.Invoke(obj, new[]{ key, value })解决办法，转换为实现的接口调用：
// List<T>
(obj as IList).Add(child);

// Dictionary<Key, Value>
(obj as IDictionary) = value;
[*]获取数组、List、Dictionary的元素个数
同上面Add方法反射获取Length或Count属性皆返回0，value.Property("Length", 0)，封装的Property非AOT运行正确：
public static T Property(this object obj, string propertyName, T defaultValue = default){<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>if (obj == null) throw new ArgumentNullException(nameof(obj));<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>if (string.IsNullOrEmpty(propertyName)) throw new ArgumentNullException(nameof(propertyName));<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>var propertyInfo = obj.GetType().GetProperty(propertyName);<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>if (propertyInfo == null)<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>{<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>return defaultValue;<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>}<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>var value = propertyInfo.GetValue(obj);<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>try<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>{<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>return (T)Convert.ChangeType(value, typeof(T));<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>}<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>catch (InvalidCastException)<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>{<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup><ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>return defaultValue;<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>}}AOT成功：直接通过转换为基类型或实现的接口调用属性即可：
// 数组var length = ((Array)value).Length;// List if (value is IList list){<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>var count = list.Count;}// Dictionaryif (value is IDictionary dictionary){<ItemGroup>
    <TrimmerRootDescriptor Include="Roots.xml" />
</ItemGroup>var count = dictionary.Count;}8. Windows 7支持

如遇AOT后无法在Windows 7运行，请添加YY-Thunks包：
并指定目标框架为net9.0-windows。
9. Winform\兼容XP

如果第8条后还运行不了，请参考上一篇文章《.NET 9 AOT的突破 - 支持老旧Win7与XP环境 - 码界工坊 (dotnet9.com)》添加VC-LTL包，这里不赘述。
10. 其他

还有许多其他需要注意的地方，后续想起来逐渐完善本文。
三、总结

AOT 发布测试虽然过程中可能会遇到诸多问题，但通过及时的测试和正确的配置调整，最终能够实现项目的顺利发布。希望以上总结的经验能对大家在 AOT 使用过程中有所帮助，让大家在开发过程中少走弯路，提高项目的开发效率和质量。同时，也期待大家在实践中不断探索和总结，共同推动技术的进步和发展。
AOT可参考项目：

[*]CodeWF.NetWeaver: https://github.com/dotnet9/CodeWF.NetWeaver
[*]CodeWF.Tools：https://github.com/dotnet9/CodeWF.Tools
[*]CodeWF.Toolbox：https://github.com/dotnet9/CodeWF.Toolbox

来源:https://www.cnblogs.com/Dotnet9-com/p/18529239
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