C# 反射(Reflection) - CSHARP教程

C# 反射(Reflection)

反射指程序可以访问、检测和修改它本身状态或行为的一种能力。

程序集包含模块,而模块包含类型,类型又包含成员。反射则提供了封装程序集、模块和类型的对象。

您可以使用反射动态地创建类型的实例,将类型绑定到现有对象,或从现有对象中获取类型。然后,可以调用类型的方法或访问其字段和属性。

优缺点

优点:

  • 1、反射提高了程序的灵活性和扩展性。
  • 2、降低耦合性,提高自适应能力。
  • 3、它允许程序创建和控制任何类的对象,无需提前硬编码目标类。

缺点:

  • 1、性能问题:使用反射基本上是一种解释操作,用于字段和方法接入时要远慢于直接代码。因此反射机制主要应用在对灵活性和拓展性要求很高的系统框架上,普通程序不建议使用。
  • 2、使用反射会模糊程序内部逻辑;程序员希望在源代码中看到程序的逻辑,反射却绕过了源代码的技术,因而会带来维护的问题,反射代码比相应的直接代码更复杂。

反射(Reflection)的用途

反射(Reflection)有下列用途:

  • 它允许在运行时查看特性(attribute)信息。
  • 它允许审查集合中的各种类型,以及实例化这些类型。
  • 它允许延迟绑定的方法和属性(property)。
  • 它允许在运行时创建新类型,然后使用这些类型执行一些任务。

查看元数据

我们已经在上面的章节中提到过,使用反射(Reflection)可以查看特性(attribute)信息。

System.Reflection 类的 MemberInfo 对象需要被初始化,用于发现与类相关的特性(attribute)。为了做到这点,您可以定义目标类的一个对象,如下:


System.Reflection.MemberInfo info = typeof(MyClass);

下面的程序演示了这点:

示例代码
usingSystem;[AttributeUsage(AttributeTargets.All)]publicclassHelpAttribute:System.Attribute{publicreadonlystringUrl;publicstringTopic// Topic 是一个命名(named)参数{get{returntopic;}set{topic=value;}}publicHelpAttribute(stringurl)// url 是一个定位(positional)参数{this.Url=url;}privatestringtopic;}[HelpAttribute("Information on the class MyClass")]classMyClass{}namespaceAttributeAppl{classProgram{staticvoidMain(string[]args){System.Reflection.MemberInfoinfo=typeof(MyClass);object[]attributes=info.GetCustomAttributes(true);for(inti=0;i<attributes.Length;i++){System.Console.WriteLine(attributes[i]);}Console.ReadKey();}}}

当上面的代码被编译和执行时,它会显示附加到类 MyClass 上的自定义特性:


HelpAttribute

实例

在本实例中,我们将使用在上一章中创建的 DeBugInfo 特性,并使用反射(Reflection)来读取 Rectangle 类中的元数据。

示例代码
usingSystem;usingSystem.Reflection;namespaceBugFixApplication{// 一个自定义特性 BugFix 被赋给类及其成员[AttributeUsage(AttributeTargets.Class|AttributeTargets.Constructor|AttributeTargets.Field|AttributeTargets.Method|AttributeTargets.Property,AllowMultiple=true)]publicclassDeBugInfo:System.Attribute{privateintbugNo;privatestringdeveloper;privatestringlastReview;publicstringmessage;publicDeBugInfo(intbg,stringdev,stringd){this.bugNo=bg;this.developer=dev;this.lastReview=d;}publicintBugNo{get{returnbugNo;}}publicstringDeveloper{get{returndeveloper;}}publicstringLastReview{get{returnlastReview;}}publicstringMessage{get{returnmessage;}set{message=value;}}}[DeBugInfo(45,"Zara Ali","12/8/2012",Message="Return type mismatch")][DeBugInfo(49,"Nuha Ali","10/10/2012",Message="Unused variable")]classRectangle{// 成员变量protecteddoublelength;protecteddoublewidth;publicRectangle(doublel,doublew){length=l;width=w;}[DeBugInfo(55,"Zara Ali","19/10/2012",Message="Return type mismatch")]publicdoubleGetArea(){returnlength*width;}[DeBugInfo(56,"Zara Ali","19/10/2012")]publicvoidDisplay(){Console.WriteLine("Length: {0}", length);Console.WriteLine("Width: {0}", width);Console.WriteLine("Area: {0}", GetArea());}}//end class RectangleclassExecuteRectangle{staticvoidMain(string[]args){Rectangle r=newRectangle(4.5,7.5);r.Display();Type type=typeof(Rectangle);// 遍历 Rectangle 类的特性foreach(Objectattributesintype.GetCustomAttributes(false)){DeBugInfo dbi=(DeBugInfo)attributes;if(null!=dbi){Console.WriteLine("Bug no: {0}", dbi.BugNo);Console.WriteLine("Developer: {0}", dbi.Developer);Console.WriteLine("Last Reviewed: {0}",dbi.LastReview);Console.WriteLine("Remarks: {0}", dbi.Message);}}// 遍历方法特性foreach(MethodInfo mintype.GetMethods()){foreach(Attribute ainm.GetCustomAttributes(true)){DeBugInfo dbi=(DeBugInfo)a;if(null!=dbi){Console.WriteLine("Bug no: {0}, for Method: {1}",dbi.BugNo, m.Name);Console.WriteLine("Developer: {0}", dbi.Developer);Console.WriteLine("Last Reviewed: {0}",dbi.LastReview);Console.WriteLine("Remarks: {0}", dbi.Message);}}}Console.ReadLine();}}}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:


Length: 4.5

Width: 7.5

Area: 33.75

Bug No: 49

Developer: Nuha Ali

Last Reviewed: 10/10/2012

Remarks: Unused variable

Bug No: 45

Developer: Zara Ali

Last Reviewed: 12/8/2012

Remarks: Return type mismatch

Bug No: 55, for Method: GetArea

Developer: Zara Ali

Last Reviewed: 19/10/2012

Remarks: Return type mismatch

Bug No: 56, for Method: Display

Developer: Zara Ali

Last Reviewed: 19/10/2012

Remarks: