详解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。

C# 反射（Reflection）

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：

1. 它允许在运行时查看特性（attribute）信息。
2. 它允许审查集合中的各种类型，以及实例化这些类型。
3. 它允许延迟绑定的方法和属性（property）。
4. 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：

实例

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 

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。

实例

using System;
using System.Reflection;
namespace BugFixApplication
{
  // 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)]

  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 类的特性
        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);
           }
        }
        
        // 遍历方法特性
        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：

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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