反射指程式可以訪問、檢測和修改它本身狀態或行為的一種能力。
程式集包含模組,而模組包含型別,型別又包含成員。反射則提供了封裝程式集、模組和型別的物件。
您可以使用反射動態地建立型別的例項,將型別繫結到現有物件,或從現有物件中獲取型別。然後,可以呼叫型別的方法或訪問其欄位和屬性。
反射(Reflection)的優缺點
優點:
- 1、反射提高了程式的靈活性和擴充套件性。
- 2、降低耦合性,提高自適應能力。
- 3、它允許程式建立和控制任何類的物件,無需提前硬編碼目標類。
缺點:
- 1、效能問題:使用反射基本上是一種解釋操作,用於欄位和方法接入時要遠慢於直接程式碼。因此反射機制主要應用在對靈活性和擴充性要求很高的系統框架上,普通程式不建議使用。
- 2、使用反射會模糊程式內部邏輯;程式設計師希望在原始碼中看到程式的邏輯,反射卻繞過了原始碼的技術,因而會帶來維護的問題,反射程式碼比相應的直接程式碼更復雜。
用途
反射(Reflection)有下列用途:
- 它允許在執行時檢視屬性(attribute)資訊。
- 它允許審查集合中的各種型別,以及例項化這些型別。
- 它允許延遲繫結的方法和屬性(property)。
- 它允許在執行時建立新型別,然後使用這些型別執行一些任務。
檢視後設資料
我們已經在上面的章節中提到過,使用反射(Reflection)可以檢視屬性(attribute)資訊。
System.Reflection 類的 MemberInfo 物件需要被初始化,用於發現與類相關的屬性(attribute)。為了做到這點,您可以定義目標類的一個物件,如下:
System.Reflection.MemberInfo info = typeof(MyClass);
下面的程式演示了這點:
using System;
[AttributeUsage(AttributeTargets.All)]
public class HelpAttribute : System.Attribute
{
public readonly string Url;
public string Topic // Topic 是一個命名(named)引數
{
get
{
return topic;
}
set
{
topic = value;
}
}
public HelpAttribute(string url) // url 是一個定位(positional)引數
{
this.Url = url;
}
private string topic;
}
[HelpAttribute("Information on the class MyClass")]
class MyClass
{
}
namespace AttributeAppl
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
System.Reflection.MemberInfo info = typeof(MyClass);
object[] attributes = info.GetCustomAttributes(true);
for (int i = 0; i < attributes.Length; i++)
{
System.Console.WriteLine(attributes[i]);
}
Console.ReadKey();
}
}
}
當上面的程式碼被編譯和執行時,它會顯示附加到類 MyClass 上的自定義屬性:
HelpAttribute
例項
在本例項中,我們將使用在上一章中建立的 DeBugInfo 屬性,並使用反射(Reflection)來讀取 Rectangle 類中的後設資料。
using System;
using System.Reflection;
namespace BugFixApplication
{
// 一個自定義屬性 BugFix 被賦給類及其成員
[AttributeUsage(AttributeTargets.Class |
AttributeTargets.Constructor |
AttributeTargets.Field |
AttributeTargets.Method |
AttributeTargets.Property,
AllowMultiple = true)]
public class DeBugInfo : System.Attribute
{
private int bugNo;
private string developer;
private string lastReview;
public string message;
public DeBugInfo(int bg, string dev, string d)
{
this.bugNo = bg;
this.developer = dev;
this.lastReview = d;
}
public int BugNo
{
get
{
return bugNo;
}
}
public string Developer
{
get
{
return developer;
}
}
public string LastReview
{
當上面的程式碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
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:
利用反射根據類名建立類的例項物件
“反射”其實就是利用程式集的後設資料資訊。 反射可以有很多方法,編寫程式時請先匯入 System.Reflection 名稱空間。
1、假設你要反射一個 DLL 中的類,並且沒有引用它(即未知的型別):
Assembly assembly = Assembly.LoadFile("程式集路徑,不能是相對路徑"); // 載入程式集(EXE 或 DLL)
dynamic obj = assembly.CreateInstance("類的完全限定名(即包括名稱空間)"); // 建立類的例項
2、若要反射當前專案中的類(即當前專案已經引用它了)可以為:
Assembly assembly = Assembly.GetExecutingAssembly(); // 獲取當前程式集
dynamic obj = assembly.CreateInstance("類的完全限定名(即包括名稱空間)"); // 建立類的例項,返回為 object 型別,需要強制型別轉換
3、也可以為:
Type type = Type.GetType("類的完全限定名");
dynamic obj = type.Assembly.CreateInstance(type);
4、不同程式集的話,則要裝載呼叫,程式碼如下:
System.Reflection.Assembly.Load("程式集名稱(不含檔案字尾名)").CreateInstance("名稱空間.類名", false);
如:
dynamic o = System.Reflection.Assembly.Load("MyDll").CreateInstance("MyNameSpace.A", false);
注意:由於要用到dynamic ,需要把target 改為4.0 ,如果編譯時出現“找不到編譯動態表示式所需的一個或多個型別。是否缺少引用?”的錯誤,是因為缺少一個引用,在專案裡引用Miscorsoft.CSharp類庫,新增後就能編譯成功。
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補充:
1)反射建立某個類的例項時,必須保證使用類的完全限定名(名稱空間 + 類名)。Type.GetType 方法返回 null 則意味搜尋後設資料中的相關資訊失敗(反射失敗),請確保反射時使用類的完全限定名。
2)反射功能十分強大,沒有什麼不能實現的。若實現“跨程式集”,請使用第一種方法建立類的例項,並反射該例項的欄位、屬性、方法、事件... 然後動態呼叫之。
/// <summary> /// 反射幫助類 /// </summary> public static class ReflectionHelper { /// <summary> /// 建立物件例項 /// </summary> /// <typeparam name="T"></typeparam> /// <param name="fullName">名稱空間.型別名</param> /// <param name="assemblyName">程式集</param> /// <returns></returns> public static T CreateInstance<T>(string fullName, string assemblyName) { string path = fullName + "," + assemblyName;//名稱空間.型別名,程式集 Type o = Type.GetType(path);//載入型別 object obj = Activator.CreateInstance(o, true);//根據型別建立例項 return (T)obj;//型別轉換並返回 } /// <summary> /// 建立物件例項 /// </summary> /// <typeparam name="T">要建立物件的型別</typeparam> /// <param name="assemblyName">型別所在程式集名稱</param> /// <param name="nameSpace">型別所在名稱空間</param> /// <param name="className">型別名</param> /// <returns></returns> public static T CreateInstance<T>(string assemblyName, string nameSpace, string className) { try { string fullName = nameSpace + "." + className;//名稱空間.型別名 //此為第一種寫法 object ect = Assembly.Load(assemblyName).CreateInstance(fullName);//載入程式集,建立程式集裡面的 名稱空間.型別名 例項 return (T)ect;//型別轉換並返回 //下面是第二種寫法 //string path = fullName + "," + assemblyName;//名稱空間.型別名,程式集 //Type o = Type.GetType(path);//載入型別 //object obj = Activator.CreateInstance(o, true);//根據型別建立例項 //return (T)obj;//型別轉換並返回 } catch { //發生異常,返回型別的預設值 return default(T); } } }
參考資料