反射、特性和动态编程

反射

反射是指对程序集中的元数据(如:方法、类型、参数、字段、属性、自定义特性等)进行检查的过程。我们是通过System.Type的实例来访问类型的元数据。

使用System.Type访问元数据

读取类型的元数据,首先要获得System.Type的一个实例,它代表了目标类型实例。System.Type提供了获取类型信息的所有方法。主要是通过object.GetType()和typeof()操作符达到这个目的。

  • 使用GetType()
    Object 对象包含一个GetType()成员,成功调用GetType()的关键在于获得一个对象实例。例如:静态类无法实例化,无法调用GetType()。
DateTime dateTime = new DateTime();

Type type = dateTime.GetType();

// 获取该类型的所有公共属性
foreach (System.Reflection.PropertyInfo property in type.GetProperties())
{
    Console.WriteLine(property.Name);
}
输出:

反射、特性和动态编程_第1张图片

  • typeof()
    在编译时绑定到特定的Type实例,并直接获取类型作为参数。

       int value = (int)Enum.Parse(typeof(ThreadPriorityLevel), "Idle");
       Console.WriteLine(value);

    也可以使用typeof表达式验证value对象的类型:

       if (value.GetType() == typeof(int)) {
          // ...
       }
             

其中GetType() 在运行时返回对象的类型(晚期绑定),typeof()返回指定类的类型(早期绑定,编译时已知)
尽量采用typeof()这个操作符获取Type对象,因为操作符生成的代码通常更快。

成员调用

使用System.Type访问元数据后,可调用他们。

public class MagicClass
{
    private int magicBaseValue;

    public MagicClass()
    {
        magicBaseValue = 9;
    }

    public int ItsMagic(int preMagic)
    {
        return preMagic * magicBaseValue;
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        // 获取构造函数,并创建一个MagicClass的实例
        Type magicType = typeof(MagicClass);
        ConstructorInfo magicConstructor = magicType.GetConstructor(Type.EmptyTypes);
        object magicClassObject  = magicConstructor.Invoke( new object[] { });           

        // 获取ItsMagic方法并使用100的参数值进行调用
        MethodInfo magicMethod = magicType.GetMethod("ItsMagic");
        // Invoke方法第一个值为:要在其上调用方法或构造函数的实例对象
        // Invoke方法第一个值为:被调用方法或构造函数的参数列表。
        object magicValue = magicMethod.Invoke(magicClassObject, new object[] { 100 });

        Console.WriteLine("MethodInfo.Invoke()");
        Console.WriteLine("MagicClass.ItsMagic() returned: {0}", magicValue);
       
    }

结果:
image.png

泛型类型上的反射

  • 在泛型类型上执行运行时反射,可以判断类型参数的类型:
public class Stack1
{
    public void Add(T i)
    {
        // 判断类型参数的类型
        Type t = typeof(T);

    }
}

在获得类型参数的Type对象实例化后,就可在类型参数上执行反射,从而判断他的行为,并针对具体类型来调整Add方法,使其能更有效地支持这种类型。

  • 为泛型类或方法获取类型参数
public class Stack1
{
    public void Add(T i)
    {
        // 判断类型参数的类型
        Type t = typeof(T);

    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        // 2、为泛型类或方法获取类型参数
        Type t = typeof(Stack1);
        foreach (Type t1 in t.GetGenericArguments())
        {
            Console.WriteLine("Type parameter:" + t1.FullName);
        }

    }

结果:
image.png

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