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C#反射机制,


   最近项目上使用到到反射,找到以前保留的一份文档,作者是李志伟,没有找到他的博客地址,所以不知道出处在哪,抱歉!如果作者看到,请联系我好注明出处。

   在这分享一下。

1.反射机制基础类

(1)反射机制的功能与介绍

审查元数据并收集关于它的类型信息的能力称为反射。元数据(编译以后的最基本数据单元)就是一大堆的表,当编译程序集或者模块时,编译器会创建一个类定义表,一个字段定义表,和一个方法定义表等。System.reflection命名空间包含的几个类,允许用户解析这些元数据表的代码:

System.Reflection.Assembly:表示一个程序集。

System.Reflection.Module:在模块上执行反射。

System.Type表示各种类型。

System.Reflection.MethodBase提供有关方法和构造函数的信息。

System.Reflection.MethodInfo发现方法的属性并提供对方法元数据的访问。

System.Reflection.MemberInfo获取或访问有关成员属性。

System.Reflection.FieldInfo发现字段属性并提供对字段元数据的访问权。

System.Reflection.PropertyInfo发现或访问属性(Property)的属性(Attribute)。

System.Reflection.EventInfo发现事件的属性并提供对事件元数据的访问权。

System.Reflection.ConstructorInfo发现或访问类构造函数的属性。

(2)反射层次模型图

(3)Assembly类获取程序及信息

    class Program

    {

        static void Main(string[] args)

        {

            Assembly assem = Assembly.Load("mscorlib");//加载系统程序集

            PrintInfo(assem);//输出程序集相关信息

            assem = Assembly.LoadFrom(@"F:\System.Data.SQLite.dll");//或使用LoadFile()方法

            PrintInfo(assem);//输出程序集相关信息

            assem = Assembly.GetExecutingAssembly();//获取当前执行代码的程序集

            PrintInfo(assem);//输出程序集相关信息

            Console.Read();

        }

        //输出程序集相关信息

        static void PrintInfo(Assembly assem)

        {

            Console.WriteLine("程序集全名:" + assem.FullName);

            Console.WriteLine("程序集的版本:" + assem.GetName().Version);

            Console.WriteLine("程序集初始位置:" + assem.CodeBase);

            Console.WriteLine("程序集位置:" + assem.Location);

            Console.WriteLine("程序集入口:" + assem.EntryPoint);

            Type[] types = assem.GetTypes();//得到该程序集里所有的类型

            Console.WriteLine("程序集下包含的类型数:" + types.Length);

            //foreach (var item in types)

            //{

            //    Console.WriteLine("类:" + item.Name);//输出类型名

            //}

            Console.WriteLine("============================\n");

        }

    }

(4)Module类获取程序集模块信息

    class Program

    {

        static void Main(string[] args)

        {

            Assembly assembly = Assembly.Load("mscorlib");//加载程序集

            Module module = assembly.GetModule("CommonLanguageRuntimeLibrary");//得到指定模块

            Console.WriteLine("模块名:"+module.Name);

            Type[] types = module.FindTypes(Module.FilterTypeName, "Assembly*");

            foreach (var item in types)

            {

                Console.WriteLine("类名:" + item.Name);//输出类型名

            }

            Console.Read();

        }

    }

(5)Type类获取类型的信息

    class Myclass

    {

        private int Id;

        public string Name;

        public void Method(int i) { }

    }

    class Program

    {

        static void Main(string[] args)

        {

            Type type = typeof(Myclass);

            Console.WriteLine("类型名:" + type.Name);

            Console.WriteLine("类全名:" + type.FullName);

            Console.WriteLine("命名空间名:" + type.Namespace);

            Console.WriteLine("程序集名:" + type.Assembly);

            Console.WriteLine("模块名:" + type.Module);

            Console.WriteLine("基类名:" + type.BaseType);

            Console.WriteLine("是否类:" + type.IsClass);

            Console.WriteLine("类的公共成员:");

            MemberInfo[] memberInfos = type.GetMembers();//得到所有公共成员

            foreach (var item in memberInfos)

            {

                Console.WriteLine("成员类型:" + item.MemberType + "\t成员:" + item);

            }

            Console.Read();

        }

    }

(6)利用反射调用方法

    class Myclass

    {

        public Myclass()

        {

            Console.WriteLine("创建Myclass对象!");

        }

        public void Method(int i)

        {

            Console.WriteLine("输出值:" + i);

        }

    }

    class Program

    {

        static void Main(string[] args)

        {

            Type t = typeof(Myclass);//得到类型

            object o = Activator.CreateInstance(t);//创建类型的实例

            Console.WriteLine("已创建Myclass对象:" + o);

            MethodInfo method = t.GetMethod("Method");//获得实例的方法

            method.Invoke(o, new object[] { 100 });//调用方法

            Console.Read();

        }

    }

2.特性(Attribute)

(1)Attribute介绍

Attributes是一种新的描述信息,我们既可以使用attributes来定义设计信息(例如:帮助文件,文档的URL),还可以用attributes定义运行时信息(例如,使XML中的元素与类的成员字段关联起来)。我们也可以用attributes来创建一个“自描述”的组件。

(2)示例

    class Program

    {

        [Obsolete("已过时的方法!"true)]//把true改成false就可以编译通过

        static void OldMethod() { }

        static void Main(string[] args)

        {

            OldMethod();//调用过时的方法

            Console.Read();

        }

}

在该实例中我们用到了“Obsolete”Attribute,它标记了一个不该再被使用的语言元素(这里的元素为方法),该属性的第一个参数是string类型,它解释为什么该元素被荒弃,以及我们该使用什么元素来代替它。实际中,我们可以书写任何其它文本来代替这段文本。第二个参数是告诉编译器把依然使用这被标识的元素视为一种错误,这就意味着编译器会因此而产生一个警告。

3.自定义特性

(1)自定义特性说明

自定义的Attribute类都派生于System.Attribute类。

(2)示例

    //自定义的Attribute类命名为XXXAttribute

    class HelpAttribute : Attribute

    {

        private String description;

        public HelpAttribute(String Descrition_in)

        {

            this.description = Descrition_in;

        }

        public String Description

        {

            get { return description; }

        }

    }

    class Program

    {

        [Help("自定义特性")]//使用是不需要写“Attribute”后缀

        static void Main(string[] args)

        {

            Console.Read();

        }

}

注意:按惯例我们是用”Attribute“作为attribute类名的后缀,然而,当我们当我们把attribute绑定到某语言元素时,是不包含“Attribute“后缀的。编译器首先在System.Attribute 的继承类中查找该attribute,如果没有找到,编译器会把“Attribute“追加到该attribute的名字后面,然后查找它。

(3)AttributeUsage类的使用

AttributeUsage类是另一预定义类(Attribute类本身用System.AttributeUsage类来标记),它将帮助我们控制我们自定义Attribute类的用法,这就是,我们能为自定义的Attribute类定义Attributes属性。它描述了一个自定义Attribute类能被怎样使用。

AttributeUsage提供三个属性,我们能将它们放置到我们的自定义Attribute类上。

AllowMultiple属性:该值指示能否为一个程序元素指定多个指示属性实例。

Inherited属性:该值指示指示的属性能否由派生类和重写成员继承。

ValidOn属性:获取一组值,这组值标识指示的属性可应用到的程序元素。此属性是AttributeTargets类型的枚举,可取如下值:

使用示例:

    [AttributeUsage(AttributeTargets.Method, AllowMultiple = false, Inherited = false)]

    class HelpAttribute : Attribute

    {

        private String description;

        public HelpAttribute(String Descrition_in)

        {

            this.description = Descrition_in;

        }

        public String Description

        {

            get { return description; }

        }

    }

    class Program

    {

        [Help("自定义特性")]

        static void Main(string[] args)

        {

            Console.Read();

        }

    }

(4)可选参数与命名参数

可选参数是Attribute类构造函数的参数。它是强制的,必须在每次在Attribute绑定至某语言元素时提供一个值。而另一方面,命名参数倒是真正的可选参数,不是在Attribute构造函数的参数。

    [AttributeUsage(AttributeTargets.Method, AllowMultiple = true, Inherited = false)]

    class HelpAttribute : Attribute

    {

        private string _description;//可选参数

        public string _name;//命名参数

        public HelpAttribute(string description)

        {

            Console.WriteLine("HelpAttribute特性被创建!");

            this._description = description;

        }

        public string Description

        {

            get { return _description; }

        }

        public string Name

        {

            get { return _name; }

            set//命名参数,必须要有set方法

            {

                Console.WriteLine("属性:" + value);

                _name = value;

            }

        }

    }

    class Program

    {

        [Help("自定义特性", Name = "李志伟")]//同时使用可选参数与命名参数

        static void Main(string[] args)

        {

            Console.Read();

        }

    }

(5)Attributes标识符

假设,我们想把HelpAttribute绑定到整个assembly(程序集)。第一个问题是我们要把HelpAttribute放在哪儿才能让编译器确定该Attribute是绑定至整个assembly呢?考虑另一种情况,我们想把Attribute绑定至一个方法的返回类型上,怎样才能让编译器确定我们是把Attribute绑定至方法的返回类型上,而不是整个方法呢?

为了解决诸如此类的含糊问题,我们使用Attribute标识符,有了它的帮助,我们就可以确切地申明我们把attribute 绑定至哪一个语言元素。例如:[assemblyHelp("类上的自定义特性", Name = "lizhiwei")]这个在HelpAttribute前的assembly标识符确切地告诉编译器,该Attribute被绑定至整个assembly(程序集)。可能的标识符有:assembly、module、type、method、property、event、field、param、return。

(6)通过反射获取Attributes

[AttributeUsage(AttributeTargets.Class | AttributeTargets.Method, AllowMultiple = true, Inherited = false)]

    class HelpAttribute : Attribute

    {

        private string _description;//可选参数

        private string _name;//命名参数

        public HelpAttribute(string description)

        {

            Console.WriteLine("====HelpAttribute特性被创建!====");

            this._description = description;

        }

        public string Description

        {

            get { return _description; }

        }

        public string Name

        {

            get { return _name; }

            set//命名参数,必须要有set方法

            {

                Console.WriteLine("====属性:" + value + "====");

                _name = value;

            }

        }

    }

    //使用了自定义特性的测试类

    [Help("类上的自定义特性", Name = "lizhiwei")]

    class TestClass

    {

        [Help("方法上的自定义特性", Name = "李志伟1")]

        [Help("方法上的自定义特性", Name = "李志伟2")]

        public void TestMethod()

        {

            Console.WriteLine("===========测试方法===========");

        }

    }

    class Program

    {

        static void Main(string[] args)

        {

            Type t = typeof(TestClass);

            //获取类上的自定义特性

            object[] obis = t.GetCustomAttributes(typeof(HelpAttribute), false);

            HelpAttribute attribute = obis[0] as HelpAttribute;

            Console.WriteLine("\n" + attribute.Description + "--" + attribute.Name + "\n");

            //获取方法上的自定义特性

            MethodInfo method = t.GetMethod("TestMethod");

            object[] methods = method.GetCustomAttributes(typeof(HelpAttribute), false);

            foreach (HelpAttribute help in methods)

            {

                Console.WriteLine("\n" + help.Description + "--" + help.Name + "\n");

            }

            Console.Read();

        }

    }


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