深入浅出Attribute （上）――Attribute初体验

小序：

         注意：本次小序颇长而且没什么正事儿，建议大家直接跳到正文，以免浪费宝贵时间:)

         积水潭桥旁的物美大卖场有两层―― B1 和 B2 。 B1 卖电器和日用品（概括起来说就是那些不能吃的――猫粮除外）， B2 是卖食品的，又分为两个区，南区是卖零食的，北区是卖蔬菜水果生肉熟肉的。以前转的最多的是南区，购物车里大包小包一堆零食还要再抱上两大桶可乐，衣着整洁的时候偶尔还假装斯文给打扮入时的小 MM 让个路、挤个眉弄个眼儿什么的；现在基本上只在北区转了，购物车里全是折价蔬菜大米油盐，每天都是裤衩背心、趿拉着拖鞋，经常是跟退休的大妈们混战在一起扒拉架豆角或者擗菜帮……

 

         喔 ~~~ 逛超市最麻烦的倒不是买东西，而是排大长队付款――尤其是周末 :p

不过，本周末晚上我可是碰见一猛人， PLMM 。她先是从北区后场启动，嘁哩喀喳装了一堆菜到称重处过秤，然后灵活地绕过干货区，然后在到达南北区的中线的时候来了个急停。左顾右盼几秒钟后，“啪、啪”装了两大包 FB 面之后便突然启动杀入了零食林立的南区中场――只见她矫健的身影在零食区的货架间穿插自如、大搞 S 形机动，桑巴之态如入无人之境，几乎 overload 的购物车在她脚下，不，是手中！左盘右带、就像魔术师手中的道具一样灵活。她打开一张纸，大概是要买的东西，从上到下扫描一遍后自信地点了下头――看来是要买的东西已经买齐了，然后眯起眼睛、远远地望了一眼收银台，脸上略过一丝不易察觉的、邪邪的笑……

 

看！她加速了，加速了！！她已经冲过了饮料区，两个顾客横在过道出口、封住了她前进的道路。只见她又是一个急停，把车以 90 度角向左一推，然后再以 90 度角向右一转――这是多么流畅的普加乔夫眼镜蛇机动！两个顾客还没有反应过来，她已经杀出了饮料区，直奔收银台……

 

离收银台不足十码了！眼看就有两个顾客要卡在她前面交费了！怎么办！怎么办？！

她先是利用自己的速度优势杀到较近的一个顾客身旁，轻挑车头，打算用假动作骗过这名顾客，让这名顾客迫于压力进入另一付费通道。看！她成功了！！而这时，另一名顾客马上就要进入交费通道了――刹那间，她做出了另人不可思议的动作！她先是把车往左一带，然后又往右一拨，双手突然发力脚下同时加速――人车分过！人车分过！！！哇噻！！她又成功了！！此时，她面前只有收银员了！！面对收银员她丝毫没有迟疑、没有犹豫、没有任何放慢速度的意思――伟大的意大利左后卫！！！胜利是属于你的！！！

 

嘟 ~~~~~~~~~~~~~~

在警报响起的同时，收银员稳稳地将车抱入怀中！

冲撞收银员！超市管理员跑过来了，一边跑一边 ~~~ 好像是在掏牌儿 ~~~ 让我们看看他掏的是什么牌儿……哇哦！红牌，是红牌！！

两名保安走过来，准备把 PLMM 架出场外。超市管理员来到收银员旁边，察看收银员有没有受伤。

怎么回事？！场上一阵骚乱！一名保安倒在了地上，痛苦地捂着胸口在地上打滚！这到底是怎么回事？让我们看一下超市监控录像的慢动作回放……保安先是拉了一下 MM 的 T Shirt ，被 MM 用手拨开，走了两步之后， MM 突然冲回来用头狠狠地顶在保安的胸口！保安凌空翻转，重重摔在地上！―― God ！这到底是怎么回事？！保安到底对 MM 做了什么，或者是说了什么，以致 MM 出此狠招？！

……

正文：

         什么是 Attribute ？ Attribute 是干什么使的？ Attribute 与 Property 到底有什么区别？……

长久以来，这些问题一直困扰着并不怎么广大的 C# 初学者。原因大概有两个，一是 Attribute 平时不怎么常用（没用惯怎么可能常用吗！）二是这个家伙不太好翻译――它与 Property 这个词意义相近，都有“属性”这个词条（而且在 HTML 语言中， Attribute 也的确与 C# 面向对象概念中的 Property 意思一致），因此很多译者，特别是 C# 刚刚出来那阵子，拿捏不好应该怎么翻译，搞的 C# 初学者一遇到“属性”就发懵、一遇到“ Attribute ”就发怵。现在情况还算比较明朗了， Attribute 一般译作“特性”， Property 仍然译为“属性”。

         今天，先让我们来学习一下到底什么是 Attribute 并体验一下 Attribute 的威力，然后让我们彻底澄清 Attribute 与 Property 之间的区别。

什么是Attribute：

         大多数书籍都喜欢讲――“ Attribute 是一种可由用户自由定义的修饰符（ Modifier ），可以用来修饰各种需要被修饰的目标”――如此晦涩的言辞，怎么可能让新手一下子明白呢？（不过，等你看完这篇文章、成为“老手”之后，你会发现这句话说得还是挺有道理的。）况且，修饰符（比如 private 、 public 、 static 、 ref 、 out 等等）都是 C# 语言本身的关键字，而 Attribute 看起来又与语言本身不着边际。 God ！ Attribute 到底是个什么东东呢？

其实特别简单―― Attribute 就是一种“附着物” ――就像牡蛎吸附在船底或礁石上一样。这些附着物的作用是为它们的附着体追加上一些额外的信息（这些信息就保存在附着物的体内）――比如“这个类是我写的”或者“这个函数以前出过问题”等等。

         你可能会问：这跟注释有什么区别呢？

         当然有区别啦！注释是对程序源代码的一种说明，主要目的是给人看的，在程序被编译的时候会被编译器所丢弃，因此，它丝毫不会影响到程序的执行。而 Attribute 是程序代码的一部分，不但不会被编译器丢弃，而且还会被编译器编译进程序集（ Assembly ）的元数据（ Metadata ）里，在程序运行的时候，你随时可以从元数据里提取出这些附加信息来决策程序的运行。

         口说无凭，举个例子你马上就会明白了――让我们来考虑这样一种情况：

         有一个类，由两个程序员――小张和小李――共同维护。这个类是在项目中起一个“工具包”（ Utilities ）的作用（就像 .NET Framework 中的 Math 类一样），里面含了几十个静态方法（也就是用 static 修饰过的函数啦）。这些静态方法中，一半是小张写的、一半是小李写的；在项目的测试中，还有一些静态方法曾经出过 bug ，当然后来又被修正过了。这样，我们就可以把这些方面划分成这样几类：

 

         我们分类的目的主要是在测试的时候可以按不同的类别进行测试、获取不同的效果――比如统计两个人的工作量或者对曾经出过 bug 的方法进行回归测试。

如果不使用 Attribute ，为了区分这四类静态方法，我们有两种方法：

1.         把这些信息体现在方法的名称中，看起来就像这样――

                   //...

                   public static void Li_Buged_Method_1(double arg1, double arg2) { /*...*/}

                   public static void Li_NoBug_Method_2(double arg1, double arg2) { /*...*/}

                   public static void Zhang_Buged_Method_3(double arg1, double arg2) { /*...*/}

                   public static void Zhang_NoBug_Method_4(double arg1, double arg2) { /*...*/}

         //...

                   很显然，这样是行不通的，因为这样会在方法命名中遗留很多与程序逻辑本身无关的“垃圾信息”。举个极端点儿的例子：如果小张和小李调走了，由小赵和小孙接手他们的工作，后来小赵和小孙也调走了，由小刘和小王接手维护工作……旧方法的名字不敢改，新方法的名字要用新姓氏命名，时间一长，这个类就跟《百家姓》没什么区别了 :p

2.         另一种方法是为每个方法加注释，看起来会是这样――

                   //...

                   public static void Method_1(double arg1, double arg2) { /*...*/}          // Created By Li, Buged

                   public static void Method_2(double arg1, double arg2) { /*...*/}         // Created By Li, NoBug

                   public static void Method_3(double arg1, double arg2) { /*...*/}          // Created By Zhang, Buged

                   public static void Method_4(double arg1, double arg2) { /*...*/}          // Created By Zhang, NoBug

         //...

                   这样做的好处是清除了代码中的“垃圾信息”，但情况并没有好到哪儿去。为了统计程序员的工作量，你还得一边看注释一边计数，为了把出过 bug 和没出过 bug 的方法分开跑，你要在执行的时候不停地把这个方法注释掉（在调用前加 // ，取消它的执行）、为那个方法取消注释……如果是几十个方法还好办，如果是几千个呢？（别不相信，我在 MSN 测试组里呆着的时候，一组方法就有一千四百多个呢！）之所以出现这个问题，根本原因是注释会被编译器抛弃，因此在执行期注释丝毫帮不上我们的忙。

         难道我们没有别的办法了吗？峰回路转， Attribute 登场！

Attribute范例

请编译运行下面这个程序：

 

//==== 水之真谛 ====//
// 上善若水 , 润物无声 //
/* [url]http://blog.csdn.net/FantasiaX[/url]  */

//#define NOBUG
#define BUGED  // C# 的宏定义必须出现在所有代码之前。当前我们只让 BUGED 宏有效。
//#define LI
//#define ZHANG

using System;
using System.Diagnostics; // 注意：这是为了使用包含在此名称空间中的 ConditionalAttribute 特性

namespace AttributeSample
{
         class ToolKit
         {
                   [ConditionalAttribute("LI")]                                           // Attribute 名称的长记法
                   [ConditionalAttribute("BUGED")]
                   public static void Method1() { Console.WriteLine("Created By Li, Buged."); }

                   [ConditionalAttribute("LI")]
                   [ConditionalAttribute("NOBUG")]
                   public static void Method2() { Console.WriteLine("Created By Li, NoBug."); }

                   [Conditional("ZHANG")]                                               // Attribute 名称的短记法
                   [Conditional("BUGED")]
                   public static void Method3() { Console.WriteLine("Created By Zhang, Buged."); }

                   [Conditional("ZHANG")]
                   [Conditional("NOBUG")]
                   public static void Method4() { Console.WriteLine("Created By Zhang, NoBug."); }
         }
         class Program
         {
                   static void Main (string[] args)
                   {
                            // 虽然方法都被调用了，但只有符合条件的才会被执行。
                            ToolKit.Method1();
                            ToolKit.Method2();
                            ToolKit.Method3();
                            ToolKit.Method4();
                   }
         }
}

执行结果：

 

实例分析：

1.         在本例中，我们使用了 ConditionalAttribute 这个 Attribute ，它被包含在 System.Diagnostics 名称空间中。显然，它多半时间是用来做程序调试与诊断的。

2.         与 ConditionalAttribute 相关的是一组 C# 宏，它们看起来与 C 语言的宏别无二致，位置必需出现在所有 C# 代码之前。顾名思义， ConditionalAttribute 是用来判断条件的，而这组宏就是将被 ConditionalAttribute 所判断的条件。凡被 ConditionalAttribute “附着”了的方法，只有满足了条件才会执行。

3.         就像船底上可以附着很多牡蛎一样，一个方法上也可以附着多个 ConditionalAttribute 的实例。把 Attribute 附着在目标上的书写格式很简单――用方括号把 Attribute 一括就行了，后面紧接着写 Attribute 的附着体就行了。当多个 Attribute 附着在同一个目标上时，把这些 Attribute 的方括号一个挨一个地书写就行了（或者是在一对方括号中书写多个 Attribute ），而且不必在乎它们的顺序。

4.         在使用 Attribute 的时候，有“长记法”和“短记法”两种，请君自便 J

由上面的第 3 和第 4 条我们可以推出，以下四种 Attribute 的使用方式是完全等价的：

 

                   [ConditionalAttribute("LI")]                        // 长记法

                   [ConditionalAttribute("NOBUG")]

         public static void Method2() { Console.WriteLine("Created By Li, NoBug."); }

 

                   [Conditional("LI")]                                        // 短记法

                   [Conditional("NOBUG")]

         public static void Method2() { Console.WriteLine("Created By Li, NoBug."); }

 

                   [Conditional("NOBUG")]                           // 换序

                   [Conditional("LI")]

         public static void Method2() { Console.WriteLine("Created By Li, NoBug."); }

 

                   [Conditional("NOBUG"), Conditional("LI")]                      // 单括号叠加

                   public static void Method2() { Console.WriteLine("Created By Li, NoBug."); }

 

         当我们对 Attribute 的用途有所了解后，我们就可以向 Attribute 的本质进发了！ 

 

TO BE CONTINUE

请关注：

• 《深入浅出Attribute》（中）――Attribute的本质
• 《深入浅出Attribute》（下）――Attribute V.S. Property

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