C# 反射(Reflection)

weixin_33686714發表於2018-04-11

 

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。

======================================================= 
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);
            }
        }
    }
View Code

 

 

 

 

參考資料

★·°勿忘初心原文 C# 反射(Reflection)

利用反射根據類名建立類的例項物件

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