Il2Cpp Dispatch* Indexer

源码： mt/TypeRegistryCommon.cpp、mt/MetaBinding.cpp
语义权威： ../../spec/metatable/02-INDEX.md

---

1. 路径

Il2Cpp Player 成员索引走 native Dispatch* C closure：__index / __newindex 带 1 个 upvalue（TypeBinding* lightuserdata）。

TypeRegistryCommon.cpp 在填充 IMT/SMT 时调用 FillInstanceMetatable(..., DispatchInstanceIndex, DispatchInstanceNewIndex)。

静态类型表 SMT 使用对称的 DispatchStaticIndex / DispatchStaticNewIndex（查 binding->staticMap）。

---

2. 核心数据结构

2.1 TypeBinding（MetaBinding.h）

字段	用途
Il2CppClass* klass	声明类型
NameMetaMap staticMap	静态成员：name → MetaInfo
NameMetaMap byobjInstanceMap	引用 / struct ByObj 实例成员
NameMetaMap byvalInstanceMap	struct ByVal 实例成员
MethodGroups* ctorGroups	构造 overload（不走 indexer）

NameMetaMap = AppendOnlyStringHashMap<MetaInfo>：绑定期写入，运行时只读；key 为成员名字符串（Il2Cpp 持久化 name）。

2.2 MetaInfo

enum class MetaKind { Method, Field, Property };  // Event 已移除

struct MetaInfo {
    MetaKind kind;
    union {
        struct { int closureRef; } method;
        FieldMarshalCtx field;
        PropertyMarshalCtx property;
    };
};

• Method： closureRef 为 registry 中 direct bridge 或 dispatch closure。
• Field： FieldMarshalCtx（offset + MarshalMetaInfo* + cs2luaWriter）。
• Property： PropertyMarshalCtx（getter/setter 函数指针 + sealed 标志）。

---

3. DispatchInstanceIndex 算法

模板参数：

• ResolveInstanceMethodTargetFn — 解析 this（ByVal / ByObj 引用 / 引用类型）。
• MetaTableKind — 选择 byvalInstanceMap 或 byobjInstanceMap。

template <ResolveInstanceMethodTargetFn resolveMethodTarget, MetaTableKind kind>
static int DispatchInstanceIndex(lua_State* L)
{
    TypeBinding* binding = (TypeBinding*)lua_touserdata(L, lua_upvalueindex(1));
    const char* key = luaL_checkstring(L, 2);
    const MetaInfo* info = LookupMeta(map, key);
    if (info == nullptr) {
        lua_pushnil(L);
        return 1;
    }
    switch (info->kind) {
    case MetaKind::Method:
        return LuaUtil::PushRef(L, info->method.closureRef);
    case MetaKind::Field:
        writer(L, fieldPtr, meta); return 1;
    case MetaKind::Property:
        PropertyBridge::InvokeGetter(L, target, &info->property); return 1;
    }
}

与规范对齐：

规范要求	Dispatch* 行为
method 直接返回 closure	PushRef(closureRef)，不 call
field/property 自动 invoke getter	C closure 内 call writer/getter
__index miss	lua_pushnil
method 优先于 field 同名	Bind 期 MetaBinding 写入 map 时已消解；lookup 单表

3.1 实例变体入口

C closure	Map	this 解析
InstanceByValIndex	byvalInstanceMap	ResolveByValMethodTarget
InstanceByObjIndex	byobjInstanceMap（值类型 boxed）	ResolveByObjValueTypeMethodTarget
InstanceReferenceIndex	byobjInstanceMap	ResolveByObjReferenceMethodTarget

FillInstanceMetatable 在创建 IMT 时绑定对应 Index/NewIndex 函数对。

---

4. DispatchInstanceNewIndex

const MetaInfo* info = LookupMeta(map, key);
if (info == nullptr)
    return luaL_error(L, "zlua: member not found: %s", key);
// Field → lua2csWriter; Property → PropertyBridge::InvokeSetter
// Method / 无 setter → error

miss 时 strict error（与规范一致）。只读 field（cs2luaWriter == nullptr 且尝试写）在 field 分支报错。

---

5. Bind 期：MetaBinding

MetaBinding::EnsureBinding(Il2CppClass*) 在 首次 import_type / 触达类型时：

1. 扁平化 public instance/static 成员到三个 map。
2. 为每个 method 创建 MethodMarshalCtx；单重载 → CreateDirectMethodClosureRef；多重载 → CreateMethodDispatchClosureRef + MethodGroups。
3. Field/Property 写入 MetaInfo；Dispatch* 在运行时 lookup 同一份 map。

Event： 不生成 MetaKind::Event；add_* / remove_* 作为普通 method 进入 map。

Closure upvalue 布局（direct method）：

• [1] ClosureKind（number）
• [2] TypeBinding*
• [3] MethodMarshalCtx*

Dispatch closure 额外 upvalue 挂 MethodGroups*。

---

6. 与 TypeRegistryCommon 的协作

函数	职责
WriteCommonTypeFields	__fullname、__typeid、__klass 等
RegisterStaticLiteralFields	enum/const 直接写类型表 T
FillInstanceMetatable	__type、__udkind、__gc、Dispatch*
AttachStaticMetatable	SMT + __call（构造 dispatch）
PushTypeTable	确保 MetaBinding::EnsureBinding 已执行

MetaTableCache 缓存 (Il2CppClass* → IMT ref, SMT ref)，避免重复绑表。

---

7. 热路径成本

每次 obj.field / obj:Method 取成员 时，Dispatch* 固定开销：

1. Lua：查 mt → 调 C __index closure
2. C：lua_touserdata + luaL_checkstring + LookupMeta（字符串哈希）
3. Method 额外：lua_rawgeti(REGISTRY, closureRef)

注意： 本路径 不 改变 ../../spec/metatable/02-INDEX.md 规定的 Lua 可见语义；仅实现机制不同。

---

8. 调试

• LookupMeta miss 返回 nil 时 不 调用 C# 反射 fallback（规范禁止）。
• 对照 Mono 行为时，Il2Cpp 与 Mono 的 miss/成员集应一致（Mono 走 Lua 三表 indexer，见 INDEXER-MONO.md）。

---

9. 相关文件

文件	内容
mt/TypeRegistryCommon.cpp	Dispatch* 模板、FillInstanceMetatable
mt/MetaBinding.cpp	map 填充、closure ref 创建
mt/InstanceTarget.cpp	this / field 地址
bridge/PropertyBridge.cpp	getter/setter invoke
marshal/MarshalMeta.cpp	field writer 函数指针