C# 反射（Reflection）

反射（Reflection）指程序可以訪問、檢測和修改它本身狀態(tài)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(tài)地創(chuàng)建類型的實例，將類型綁定到現(xiàn)有對象，或從現(xiàn)有對象中獲取類型。然后，可以調(diào)用類型的方法或訪問其字段和屬性。

System.Reflection 命名空間包含了允許您獲取有關(guān)應用程序信息及向應用程序動態(tài)添加類型、值和對象的類。

反射（Reflection）優(yōu)點和缺點

優(yōu)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(chuàng)建和控制任何類的對象，無需提前硬編碼目標類。

缺點：

• 性能問題：使用反射基本上是一種解釋操作，用于字段和方法接入時要遠慢于直接代碼。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(tǒng)框架上，普通程序不建議使用。
• 使用反射會模糊程序內(nèi)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(shù)，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屬性（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(chuàng)建新類型，然后使用這些類型執(zhí)行一些任務。

查看元數(shù)據(jù)

我們已經(jīng)在上面的章節(jié)中提到過，使用反射（Reflection）可以查看屬性（attribute）信息。

System.Reflection 類的 MemberInfo 對象需要被初始化，用于發(fā)現(xiàn)與類相關(guān)的屬性（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(shù){
        get{
            return topic;
        }
        set{
            topic = value;
        }
    }
    public HelpAttribute(string url)  // url 是一個定位（positional）參數(shù){
        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(zhí)行時，它會顯示附加到類 MyClass 上的自定義屬性：

HelpAttribute

實例

在本實例中，我們將使用在上一章中創(chuàng)建的 DeBugInfo 屬性，并使用反射（Reflection）來讀取 Rectangle 類中的元數(shù)據(jù)。

using System;
using System.Reflection;
namespace BugFixApplication
{
   // 一個自定義屬性 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 類的屬性
         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);
            }
         }
         
         // 遍歷方法屬性
         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(zhí)行時，它會產(chǎn)生下列結(jié)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: