Harmony库中MakeDeepCopy方法处理常量与静态只读字段的问题分析

问题概述

在Harmony库的AccessTools.MakeDeepCopy方法使用过程中，当目标类包含常量(const)字段或静态只读(static readonly)字段时，方法会抛出FieldAccessException异常。这个问题影响了多个.NET版本和运行环境，包括Unity和非Unity项目。

技术背景

MakeDeepCopy是Harmony库中用于创建对象深拷贝的实用方法。它通过反射遍历源对象的所有字段，并将值复制到目标对象中。然而，在实现过程中，方法尝试对所有字段进行赋值操作，而没有考虑字段的特殊修饰符。

问题根源分析

通过测试发现，当遇到以下两种字段类型时会出现问题：

1. 常量字段(const)：编译时常量，值在编译时确定并嵌入IL代码
2. 静态只读字段(static readonly)：运行时初始化后不可修改的静态字段

这两种字段的共同特点是它们在初始化后都不能被修改，尝试通过反射设置它们的值会引发FieldAccessException。

解决方案探讨

经过分析，有以下几种可能的解决方案：

1. 过滤特定字段类型：在复制过程中跳过const和static readonly字段
2. 完全跳过静态字段：静态字段本质上是类级别的，可能不需要在实例拷贝中处理
3. 异常捕获处理：在赋值操作周围添加try-catch块捕获FieldAccessException

其中第一种方案最为精确，能够针对性地解决问题而不影响其他功能。在实现上，可以通过检查字段的以下属性来判断：

• IsLiteral：是否为字面量(常量)
• IsInitOnly：是否为只读
• IsStatic：是否为静态

实现建议

Harmony库最终采用了在Traverse类中添加IsWriteable属性的方案，该方法综合判断字段的各种修饰符来确定是否可写：

public bool IsWriteable
{
    get
    {
        if (_info is FieldInfo fi)
        {
            var isConst = fi.IsLiteral && fi.IsInitOnly == false && fi.IsStatic;
            var isStaticReadonly = fi.IsLiteral == false && fi.IsInitOnly && fi.IsStatic;
            return isConst == false && isStaticReadonly == false;
        }
        if (_info is PropertyInfo pi)
            return pi.CanWrite;
        return false;
    }
}

然后在MakeDeepCopy的复制循环中使用这个属性来判断是否应该进行赋值操作。

技术影响

这个修复不仅解决了当前的问题，还带来了以下好处：

1. 提高了代码的健壮性，避免因特殊字段导致的异常
2. 保持了深拷贝的语义正确性，不修改不应该修改的字段
3. 为其他可能使用Traverse.SetValue的场景提供了通用的可写性检查机制

最佳实践建议

在使用MakeDeepCopy或类似反射操作时，开发者应当：

1. 了解目标类型的字段修饰符情况
2. 对于包含特殊字段的类型，考虑是否需要特殊处理
3. 在自定义的深拷贝逻辑中，参考类似的字段可写性检查机制
4. 注意静态字段在对象拷贝中的语义问题

这个问题的解决展示了在反射编程中需要考虑的各种边界情况，也为处理类似问题提供了良好的参考模式。