C#

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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属性（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）可以查看属性（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属性（attribute）。为了做到这点，您可以定义目标类的一个对象，如下：

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    System.Reflection.MemberInfo info = typeof(MyClass);
    下面的程序演示了这点：
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    using System;
    [AttributeUsage(AttributeTargets.All)]
    public class HelpAttribute : System.Attribute
    {
    public readonly string Url;
    public string Topic // Topic 是一个命名（named）参数
    {
    get
    {
    return topic;
    }
    set
    {
    topic = value;
    }
    }
    public HelpAttribute(string url) // url 是一个定位（positional）参数
    {
    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();
    }
    }
    }
    当上面的代码被编译和执行时，它会显示附加到类 MyClass 上的自定义属性：
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    HelpAttribute
    实例

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

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    using System;
    using System.Reflection;
    namespace BugFixApplication
    {
    // 一个自定义属性 BugFix 被赋给类及其成员
    [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
    {
    get
    {
    return lastReview;
    }
    }
    public string Message
    {
    get
    {
    return message;
    }
    set
    {
    message = value;
    }
    }
    }
    [DeBugInfo(45, "Zara Ali", "12/8/2012",
    Message = "Return type mismatch")]
    [DeBugInfo(49, "Nuha Ali", "10/10/2012",
    Message = "Unused variable")]
    class Rectangle
    {
    // 成员变量
    protected double length;
    protected double width;
    public Rectangle(double l, double w)
    {
    length = l;
    width = w;
    }
    [DeBugInfo(55, "Zara Ali", "19/10/2012",
    Message = "Return type mismatch")]
    public double GetArea()
    {
    return length * width;
    }
    [DeBugInfo(56, "Zara Ali", "19/10/2012")]
    public void Display()
    {
    Console.WriteLine("Length: {0}", length);
    Console.WriteLine("Width: {0}", width);
    Console.WriteLine("Area: {0}", GetArea());
    }
    }//end class Rectangle
    class ExecuteRectangle
    {
    static void Main(string[] args)
    {
    Rectangle r = new Rectangle(4.5, 7.5);
    r.Display();
    Type type = typeof(Rectangle);
    // 遍历 Rectangle 类的属性
    foreach (Object attributes in type.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);
    }
    }
    // 遍历方法属性
    foreach (MethodInfo m in type.GetMethods())
    {
    foreach (Attribute a in m.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：
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    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:

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