詳解C# 反射（Reflection）

C# 反射（Reflection）
 

反射指程序可以訪問、檢測和修改它本身狀態或行為的一種能力。

程序集包含模塊，而模塊包含類型，類型又包含成員。反射則提供了封裝程序集、模塊和類型的對象。

您可以使用反射動態地創建類型的實例，將類型綁定到現有對象，或從現有對象中獲取類型。然後，可以調用類型的方法或訪問其字段和屬性。

優缺點

優點：

1、反射提高了程序的靈活性和擴展性。
 2、降低耦合性，提高自適應能力。
 3、它允許程序創建和控制任何類的對象，無需提前硬編碼目標類。

缺點：

1、性能問題：使用反射基本上是一種解釋操作，用於字段和方法接入時要遠慢於直接代碼。因此反射機制主要應用在對靈活性和拓展性要求很高的系統框架上，普通程序不建議使用。
 2、使用反射會模糊程序內部邏輯；程序員希望在源代碼中看到程序的邏輯，反射卻繞過了源代碼的技術，因而會帶來維護的問題，反射代碼比相應的直接代碼更復雜。

反射（Reflection）的用途

反射（Reflection）有下列用途：

• 它允許在運行時查看特性（attribute）信息。

• 它允許審查集合中的各種類型，以及實例化這些類型。

• 它允許延遲綁定的方法和屬性（property）。

• 它允許在運行時創建新類型，然後使用這些類型執行一些任務。

查看元數據

我們已經在上面的章節中提到過，使用反射（Reflection）可以查看特性（attribute）信息。

System.Reflection 類的 MemberInfo 對象需要被初始化，用於發現與類相關的特性（attribute）。為了做到這點，您可以定義目標類的一個對象，如下：

  System.Reflection.MemberInfo info = typeof(MyClass);

下面的程序演示了這點：

  using System;    [AttributeUsage(AttributeTargets.All)]  public class HelpAttribute : System.Attribute  {    public readonly string Url;      public string Topic // Topic 是一個命名（named）參數    {     get     {       return topic;     }     set     {         topic = value;     }    }      public HelpAttribute(string url) // url 是一個定位（positional）參數    {     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();       }    }  }

當上面的代碼被編譯和執行時，它會顯示附加到類 MyClass 上的自定義特性：

HelpAttribute

實例

在本實例中，我們將使用在上一章中創建的 DeBugInfo 特性，並使用反射（Reflection）來讀取 Rectangle 類中的元數據。

  using System;  using System.Reflection;  namespace BugFixApplication  {    // 一個自定義特性 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     {       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    {     // 成員變量     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);       // 遍歷 Rectangle 類的特性       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);        }       }              // 遍歷方法特性       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();     }    }  }

當上面的代碼被編譯和執行時，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: